圖像處理裝置和圖像形成裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的圖像形成裝置和圖像處理裝置在放大二值圖像時(shí)，分別對(duì)二值中的一個(gè)值的像素區(qū)域和另一個(gè)值的像素區(qū)域?qū)嵤┻m當(dāng)?shù)钠交?；在該圖像處理裝置中，段差檢測部(32)在二值圖像中檢測第一段差像素和第二段差像素，并且對(duì)于檢測出的第一和第二段差像素的段差的方向進(jìn)行檢測，其中，第一段差像素形成第一像素值的段差，第二段差像素形成使第一像素值反轉(zhuǎn)后的第二像素值的段差；放大處理部(33)將放大圖像內(nèi)的與第一段差像素對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域中的、與段差的方向和段差長度對(duì)應(yīng)的像素的像素值從第一像素值反轉(zhuǎn)為第二像素值，并且將放大圖像內(nèi)的與第二段差像素對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域中的、與段差的方向和段差長度對(duì)應(yīng)的像素的像素值從第二像素值反轉(zhuǎn)為第一像素值。
【專利說明】圖像處理裝置和圖像形成裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及圖像處理裝置和圖像形成裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]關(guān)于在放大二值圖像時(shí)將放大圖像中的邊緣(edge)的段差部分平滑化(smoothing)的技術(shù)，已提出了各種技術(shù)。
[0003]在一種圖像處理裝置中，針對(duì)基礎(chǔ)二值圖像中的2X2的像素區(qū)域的每一個(gè)像素區(qū)域，判斷像素區(qū)域內(nèi)的黑色的三個(gè)像素是否形成L字或者黑色的三個(gè)像素形成倒L字，并且，當(dāng)邊緣從該L字或倒L字延伸時(shí)，根據(jù)該邊緣的長度來確定將該像素區(qū)域放大2倍后的像素區(qū)域(即放大圖像中的4X4像素的像素區(qū)域)中的像素值。
[0004]但是，在上述技術(shù)中，對(duì)黑色像素區(qū)域的邊緣實(shí)施了平滑化，因此，有可能未對(duì)白色像素區(qū)域?qū)嵤┻m當(dāng)?shù)钠交?。例如，存在在放大圖像內(nèi)白色細(xì)線的形狀發(fā)生變形的情況。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明是鑒于上述問題而完成的，其目的在于得到一種在放大二值圖像時(shí)分別對(duì)二值中的一個(gè)值的像素區(qū)域和另一個(gè)值的像素區(qū)域?qū)嵤┻m當(dāng)?shù)钠交膱D像處理裝置和圖像形成裝置。
[0006]本發(fā)明涉及的圖像處理裝置設(shè)有段差檢測部和放大處理部，其中，段差檢測部在二值圖像中檢測第一段差像素和第二段差像素，并且對(duì)于檢測出的第一段差像素和第二段差像素的段差的方向進(jìn)行檢測，該第一段差像素形成第一像素值的段差，該第二段差像素形成使第一像素值反轉(zhuǎn)后的第二像素值的段差；放大處理部將下述像素的像素值從第一像素值反轉(zhuǎn)為第二像素值，上述像素是指:在放大圖像內(nèi)的與第一段差像素對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域中，位于沿段差的方向延伸的位置上且其數(shù)量與在二值圖像中從第一段差像素起呈直線狀地延續(xù)并具有相同像素值的像素的數(shù)量相等的像素，并且，放大處理部將下述像素的像素值從第二像素值反轉(zhuǎn)為第一像素值，上述像素是指:在放大圖像內(nèi)的與第二段差像素對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域中，位于沿段差的方向延伸的位置上且其數(shù)量與在二值圖像中從第二段差像素起呈直線狀地延續(xù)并具有相同像素值的像素的數(shù)量相等的像素。
[0007]由此，在放大二值圖像時(shí)，分別對(duì)二值中的一個(gè)值的像素區(qū)域和另一個(gè)值的像素區(qū)域?qū)嵤┻m當(dāng)?shù)钠交?br> [0008]本發(fā)明涉及的圖像形成裝置設(shè)有上述圖像處理裝置。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式一涉及的圖像形成裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0010]圖2是表示實(shí)施方式一中的一個(gè)段差方向的像素值模式和禁止像素值模式的例子的圖，其中，圖2(A)是表示段差長度為I的像素值模式的圖，圖2(B)是表示段差長度為2的像素值模式的圖，圖2(C)是表示段差長度為3的像素值模式的圖，圖2(D)是表示禁止像素值模式的圖。
[0011]圖3是表示實(shí)施方式一中的八個(gè)方向#1?#8的像素值模式和禁止像素值模式的例子的圖。
[0012]圖4是表示與圖3所示的八個(gè)方向和段差長度=I?3的像素值模式對(duì)應(yīng)的、使像素值反轉(zhuǎn)的像素位置的圖。
[0013]圖5是說明在目標(biāo)像素周圍的像素值模式與圖2所示的像素值模式(即方向#1的像素值模式)一致時(shí)使像素值反轉(zhuǎn)的一個(gè)或多個(gè)像素位置的圖，其中，圖5(A)是表示在目標(biāo)像素周圍的像素值模式與所有像素值模式均不一致時(shí)放大圖像中的像素區(qū)域的像素值的圖，圖5(B)是表示在目標(biāo)像素周圍的像素值模式與圖2(A)所示的像素值模式一致時(shí)使像素值反轉(zhuǎn)的像素位置的圖，圖5(C)是表示在目標(biāo)像素周圍的像素值模式與圖2(B)所示的像素值模式一致時(shí)使像素值反轉(zhuǎn)的像素位置的圖，圖5(D)是表示在目標(biāo)像素周圍的像素值模式與圖2(C)所示的像素值模式一致時(shí)使像素值反轉(zhuǎn)的像素位置的圖，圖5(E)是表示在目標(biāo)像素周圍的像素值模式與圖3中的、與方向#1和段差長度=I對(duì)應(yīng)的像素值模式以及與方向#7和段差長度=I對(duì)應(yīng)的像素值模式這兩個(gè)像素值模式一致時(shí)使與各個(gè)像素值模式對(duì)應(yīng)的像素位置的像素的像素值反轉(zhuǎn)后的結(jié)果的圖。
[0014]圖6是說明實(shí)施方式一中的圖像處理裝置的動(dòng)作的流程圖。
[0015]圖7是表示基礎(chǔ)二值圖像的一例和通過實(shí)施方式一中的圖像處理裝置將該二值圖像放大后的放大圖像的圖，其中，圖7(A)是表示基礎(chǔ)二值圖像(一部分)的一例的圖，圖7(B)是表示將圖7(A)所示的二值圖像放大3倍后的放大圖像(一部分)的圖。
[0016]圖8是表示基礎(chǔ)二值圖像的其他例和通過實(shí)施方式一中的圖像處理裝置將該二值圖像放大后的放大圖像的圖，其中，圖8(A)是表示基礎(chǔ)二值圖像(一部分)的一例的圖，圖8(B)是表示將圖8(A)所示的二值圖像放大3倍后的放大圖像(一部分)的圖。
[0017]圖9是表示基礎(chǔ)二值圖像的其他例和通過實(shí)施方式一中的圖像處理裝置將該二值圖像放大后的放大圖像的圖，其中，圖9(A)是表示基礎(chǔ)二值圖像(一部分)的一例的圖，圖9(B)是表示將圖9(A)所示的二值圖像放大3倍后的放大圖像(一部分)的圖。
[0018]圖10是表示基礎(chǔ)二值圖像的其他例和通過實(shí)施方式一中的圖像處理裝置將該二值圖像放大后的放大圖像的圖，其中，圖10(A)是表示基礎(chǔ)二值圖像(一部分)的一例的圖，圖10(B)是表示將圖10(A)所示的二值圖像放大3倍后的放大圖像(一部分)的圖。
[0019]圖11是表示與圖3所示八個(gè)方向#1?#8的像素值模式對(duì)應(yīng)的許可像素值模式的例子的圖。
[0020]圖12是表示基礎(chǔ)二值圖像的一例和通過實(shí)施方式二中的圖像處理裝置將該二值圖像放大后的放大圖像的圖，其中，圖12(A)是表示基礎(chǔ)二值圖像(一部分)的一例的圖，圖12(B)是表示將圖12(A)所示的二值圖像放大后的放大圖像(一部分)的圖。
[0021](符號(hào)說明)
[0022]I 圖像形成裝置
[0023]14 圖像處理裝置
[0024]32 段差檢測部
[0025]33 放大處理部
[0026]41 模式數(shù)據(jù)[0027]42禁止模式數(shù)據(jù)
[0028]101目標(biāo)像素
[0029]102第一周圍像素
[0030]103第三周圍像素
[0031]104第二周圍像素
[0032]105第四周圍像素
[0033]106第五周圍像素
【具體實(shí)施方式】
[0034]以下，根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。
[0035]實(shí)施方式一
[0036]圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式一涉及的圖像形成裝置I的結(jié)構(gòu)的框圖。圖1所示的圖像形成裝置I是復(fù)合機(jī)。但是，圖像形成裝置I也可以是打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)等。
[0037]該圖像形成裝置I設(shè)有印刷裝置11、圖像讀取裝置12、傳真裝置13以及圖像處理裝置14。
[0038]印刷裝置11是根據(jù)光柵圖像數(shù)據(jù)來印刷原稿圖像的內(nèi)部裝置。印刷裝置11例如根據(jù)被圖像處理裝置14施以放大處理后的圖像數(shù)據(jù)來印刷原稿圖像。
[0039]圖像讀取裝置12是以光學(xué)方式從原稿讀取原稿圖像并生成原稿圖像的圖像數(shù)據(jù)的內(nèi)部裝置。
[0040]傳真裝置13是從欲發(fā)送的原稿圖像的圖像數(shù)據(jù)生成傳真信號(hào)并將該傳真信號(hào)經(jīng)由規(guī)定的信道進(jìn)行發(fā)送，并且經(jīng)由規(guī)定的信道接收傳真信號(hào)并將該傳真信號(hào)轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)的內(nèi)部裝置。
[0041]圖像處理裝置14對(duì)于通過圖像讀取裝置12、傳真裝置13等生成的圖像數(shù)據(jù)實(shí)施放大處理等的圖像處理。尤其是，圖像處理裝置14是在主掃描方向和/或副掃描方向上將二值圖像放大。另外，圖像的放大與圖像分辨率的增加為同義。
[0042]在實(shí)施方式一中，圖像處理裝置14通過模式匹配(pattern matching)在基礎(chǔ)二值圖像中檢測出實(shí)施平滑化(smoothing)的像素，并對(duì)放大圖像內(nèi)的與檢測出的像素對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域?qū)嵤┢交?br> [0043]圖像處理裝置14設(shè)有運(yùn)算處理裝置21和存儲(chǔ)裝置22。運(yùn)算處理裝置21通過ASIC(專用集成電路)或微型計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)，由此實(shí)現(xiàn)各種處理部。存儲(chǔ)裝置22是閃存器等的非易失性存儲(chǔ)器。
[0044]存儲(chǔ)裝置22中預(yù)先存儲(chǔ)有模式數(shù)據(jù)(pattern data) 41和禁止模式數(shù)據(jù)42。模式數(shù)據(jù)41表示多個(gè)像素值模式和一個(gè)或多個(gè)像素位置，其中，多個(gè)像素值模式分別與在二值圖像中從第一段差像素或第二段差像素起呈直線狀地延續(xù)且具有相同像素值的像素的數(shù)量(以下稱為“段差長度”)和段差方向?qū)?yīng)，一個(gè)或多個(gè)像素位置是指在目標(biāo)像素周圍的像素值模式與上述像素值模式一致時(shí)使像素值反轉(zhuǎn)的像素位置。禁止模式數(shù)據(jù)42表示相對(duì)于每一個(gè)段差方向而禁止反轉(zhuǎn)像素值的禁止像素值模式。第一段差像素為第一像素值(例如表示黑色的I)的段差，第二段差像素是第二像素值(例如表示白色的O)的段差。
[0045]圖2是表示實(shí)施方式一中的一個(gè)段差方向的像素值模式和禁止像素值模式的例子的圖。
[0046]圖2所示的像素值模式和禁止像素值模式是放大倍率為3倍時(shí)使用的模式，其中，圖2(A)所示的像素值模式是段差長度為I的像素值模式，圖2(B)所示的像素值模式是段差長度為2的像素值模式，圖2(C)所示的像素值模式是段差長度為3的像素值模式，圖2(D)所示的像素值模式是禁止像素值模式。
[0047]在將放大倍率設(shè)為N的情況下，當(dāng)目標(biāo)像素為第一段差像素或第二段差像素時(shí)，相對(duì)于一個(gè)段差方向而使用段差長度為I?N的N個(gè)像素值模式。
[0048]在圖2中，附以黑色星狀標(biāo)記的像素101為目標(biāo)像素，附以黑色星狀標(biāo)記的像素101與附以黑色方形標(biāo)記的像素102具有相同的像素值，附以白色星狀標(biāo)記的像素103與附以白色方形標(biāo)記的像素104具有相同的像素值，附以黑色星狀標(biāo)記和黑色方形標(biāo)記的像素101、102與附以白色星狀標(biāo)記和白色方形標(biāo)記的像素103、104具有互不相同的像素值。
[0049]當(dāng)目標(biāo)像素具有黑色的像素值時(shí)，圖2所示的像素值模式作為下述像素值模式被使用，即，圖2中的黑色標(biāo)記的像素101、102、105具有黑色的像素值、白色標(biāo)記的像素103、104,106具有白色的像素值的像素值模式。另一方面，當(dāng)目標(biāo)像素具有白色的像素值時(shí)，圖2所示的像素值模式作為下述像素值模式被使用，即，圖2中的黑色標(biāo)記的像素101、102、105具有白色的像素值、白色標(biāo)記的像素103、104、106具有黑色的像素值的像素值模式。
[0050]在實(shí)施方式一中，模式數(shù)據(jù)41的像素值模式包括基本像素值模式?；鞠袼刂的Ｊ绞嵌尾铋L度為I的像素值模式(例如圖2(A)所示的像素值模式)。
[0051]在基本像素值模式中，(a)目標(biāo)像素101的像素值與第一周圍像素102的像素值相同，其中，第一周圍像素102與目標(biāo)像素101斜向鄰接，(b)第二周圍像素104的像素值與第三周圍像素103的像素值相同，其中，第二周圍像素104在主掃描方向和副掃描方向上與目標(biāo)像素101和第一周圍像素102這兩個(gè)像素鄰接，第三周圍像素103與第二周圍像素104斜向鄰接且在副掃描方向上與目標(biāo)像素101鄰接，(c)目標(biāo)像素101的像素值與第三周圍像素103的像素值不同。
[0052]另外，禁止像素值模式中包含基本像素值模式，在禁止像素值模式中，第四周圍像素105的像素值與第二周圍像素104和第三周圍像素103的像素值不同，第五周圍像素106的像素值與目標(biāo)像素101和第一周圍像素102的像素值不同，其中，第四周圍像素105在主掃描方向和副掃描方向上與第二周圍像素104和第三周圍像素103這兩個(gè)像素鄰接，第五周圍像素106在主掃描方向和副掃描方向上與目標(biāo)像素101和第一周圍像素102這兩個(gè)像素鄰接。
[0053]S卩，例如如圖2(D)所示，由于禁止像素值模式顯現(xiàn)于細(xì)線的交叉部處，因此，通過根據(jù)禁止像素值模式禁止實(shí)施平滑化從而使細(xì)線的交叉部得以維持。
[0054]圖3是表示實(shí)施方式一中的八個(gè)方向#1?#8的像素值模式和禁止像素值模式的例子的圖。圖3中的方向#1的像素值模式和禁止像素值模式是圖2所示的像素值模式和禁止像素值模式。在進(jìn)行模式匹配時(shí)，判斷目標(biāo)像素周圍像素的像素值模式是否與這些像素值模式中的各個(gè)像素值模式一致。
[0055]在方向#1、#3、#5、#7的像素值模式中，段差長度沿主掃描方向延伸。在方向#1的像素值模式和方向#3的像素值模式中，段差長度的延伸方向不同。在方向#5的像素值模式和方向#7的像素值模式中，段差長度的延伸方向不同。[0056]在方向#2、#4、#6、#8的像素值模式中，段差長度沿副掃描方向延伸。在方向#2的像素值模式和方向#6的像素值模式中，段差長度的延伸方向不同。在方向#4的像素值模式和方向#8的像素值模式中，段差長度的延伸方向不同。
[0057]圖4是表示與圖3所示八個(gè)方向和段差長度=I?3的像素值模式對(duì)應(yīng)的、使像素值反轉(zhuǎn)的像素位置的圖。在圖4中，附以圓形標(biāo)記的像素是使像素值反轉(zhuǎn)的像素。
[0058]圖5是說明在目標(biāo)像素周圍的像素值模式與圖2所示的像素值模式(即方向#1的像素值模式)一致時(shí)使像素值反轉(zhuǎn)的一個(gè)或多個(gè)像素位置的圖。圖2所示的像素值模式是放大倍率為3倍時(shí)的模式。因此，基礎(chǔ)二值圖像中的一個(gè)像素與放大圖像中的3X3的像素區(qū)域?qū)?yīng)。
[0059]圖5(A)表示在目標(biāo)像素周圍的像素值模式與所有像素值模式均不一致時(shí)放大圖像中的像素區(qū)域的像素值。在圖5中，附以陰影線的像素的像素值與基礎(chǔ)二值圖像中的目標(biāo)像素的像素值相同。
[0060]圖5(B)表示在目標(biāo)像素101周圍的像素值模式與圖2(A)所示的像素值模式一致時(shí)使像素值反轉(zhuǎn)的像素位置。當(dāng)目標(biāo)像素101周圍的像素值模式與圖2(A)所示的段差長度為I時(shí)的像素值模式一致時(shí)，與段差長度為相同數(shù)量的一個(gè)像素的像素值被反轉(zhuǎn)，該像素是像素區(qū)域中像素103側(cè)的三個(gè)像素中的一個(gè)像素。
[0061]圖5(C)表示在目標(biāo)像素101周圍的像素值模式與圖2(B)所示的像素值模式一致時(shí)使像素值反轉(zhuǎn)的像素位置。當(dāng)目標(biāo)像素101周圍的像素值模式與圖2(B)所示的段差長度為2時(shí)的像素值模式一致時(shí)，與段差長度為相同數(shù)量的兩個(gè)像素的像素值被反轉(zhuǎn)，這兩個(gè)像素是像素區(qū)域中像素103側(cè)的三個(gè)像素中的兩個(gè)像素。
[0062]圖5(D)表示在目標(biāo)像素101周圍的像素值模式與圖2(C)所示的像素值模式一致時(shí)使像素值反轉(zhuǎn)的像素位置。當(dāng)目標(biāo)像素101周圍的像素值模式與圖2(C)所示的段差長度為3時(shí)的像素值模式一致時(shí)，與段差長度為相同數(shù)量的三個(gè)像素的像素值被反轉(zhuǎn)，這三個(gè)像素是像素區(qū)域中像素103側(cè)的全部三個(gè)像素。
[0063]例如，當(dāng)目標(biāo)像素101周圍的像素值模式與圖3中的、與方向#1和段差長度=I對(duì)應(yīng)的像素值模式以及與方向#7和段差長度=I對(duì)應(yīng)的像素值模式這兩個(gè)像素值模式一致時(shí)，如圖5(E)所示，與上述各個(gè)像素值模式對(duì)應(yīng)的像素位置的像素的像素值被反轉(zhuǎn)。
[0064]另外，運(yùn)算處理裝置21作為處理部而實(shí)現(xiàn)控制部31、段差檢測部32以及放大處理部33。運(yùn)算處理裝置21具有未圖示的存儲(chǔ)器，在該存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有處理前的二值圖像的數(shù)據(jù)、處理后的放大圖像的數(shù)據(jù)等。
[0065]控制部31對(duì)段差檢測部32和放大處理部33進(jìn)行控制，并且在二值圖像的圖像數(shù)據(jù)中沿主掃描方向和副掃描方向依次將像素作為目標(biāo)像素進(jìn)行掃描。
[0066]段差檢測部32在二值圖像中檢測第一段差像素和第二段差像素，并且對(duì)于檢測出的第一段差像素和第二段差像素的段差方向進(jìn)行檢測，其中，第一段差像素形成第一像素值(例如表示黑色的I)的段差，第二段差像素形成使第一像素值反轉(zhuǎn)后的第二像素值(例如表示白色的O)的段差。
[0067]在此，“段差”是指黑色或白色的兩個(gè)邊緣(edge)在橫向(主掃描方向)或縱向(副掃描方向)上僅錯(cuò)開一個(gè)像素而鄰接的位置。
[0068]段差檢測部32在檢測第一段差像素和第二段差像素中的一個(gè)段差像素時(shí)使用模式數(shù)據(jù)41中的一個(gè)像素值模式，在檢測第一段差像素和第二段差像素中的另一個(gè)段差像素時(shí)使用使上述一個(gè)像素值模式的像素值反轉(zhuǎn)后的模式。
[0069]放大處理部33對(duì)目標(biāo)像素實(shí)施放大處理。放大處理部33將下述像素的像素值從第一像素值反轉(zhuǎn)為第二像素值，其中，上述像素是指:在放大圖像內(nèi)的與第一段差像素(例如黑色的段差像素)對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域中，位于沿段差的方向延伸的位置上且其數(shù)量與段差長度相等的像素。另外，放大處理部33將下述像素的像素值從第二像素值反轉(zhuǎn)為第一像素值，其中，上述像素是指:在放大圖像內(nèi)的與第二段差像素(例如白色的段差像素)對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域中，位于沿段差的方向延伸的位置上且其數(shù)量與段差長度相等的像素。
[0070]在實(shí)施方式一中，段差檢測部32通過模式匹配來檢測第一段差像素、段差方向以及段差長度，并且檢測第二段差像素、段差方向以及段差長度，其中，模式匹配是根據(jù)模式數(shù)據(jù)41中的像素值模式進(jìn)行的。放大處理部33在放大圖像內(nèi)的與第一段差像素或第二段差像素對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域中，使與段差檢測時(shí)的像素值模式對(duì)應(yīng)的像素位置的像素的像素值反轉(zhuǎn)。
[0071]另外，在實(shí)施方式一中，即使在檢測出第一段差像素或第二段差像素的情況下，當(dāng)檢測出的第一段差像素或第二段差像素周圍的像素值模式和與檢測出的第一段差像素或第二段差像素的段差方向?qū)?yīng)的禁止像素值模式一致時(shí)，放大處理部33也不會(huì)將與上述段差方向?qū)?yīng)的像素位置的像素的像素值反轉(zhuǎn)。
[0072]當(dāng)作為第一段差像素和/或第二段差像素而根據(jù)兩個(gè)以上的像素值模式檢測出一個(gè)目標(biāo)像素時(shí)，放大處理部33在放大圖像內(nèi)的與目標(biāo)像素對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域中使與兩個(gè)以上的像素值模式對(duì)應(yīng)的所有像素位置的像素的像素值反轉(zhuǎn)。
[0073]接下來，對(duì)上述圖像處理裝置14的動(dòng)作進(jìn)行說明。圖6是說明實(shí)施方式一中的圖像處理裝置14的動(dòng)作的流程圖。
[0074]首先，控制部31設(shè)定目標(biāo)像素(步驟SI)。第一次選擇第一行中的主掃描方向上的第一個(gè)像素作為目標(biāo)像素。接著，選擇第一行中的主掃描方向上的下一個(gè)像素作為目標(biāo)像素。然后，在選擇了第一行中的主掃描方向上的最后一個(gè)像素之后，作為該最后一個(gè)像素的下一個(gè)像素選擇第二行中的主掃描方向上的第一個(gè)像素作為目標(biāo)像素。
[0075]段差檢測部32針對(duì)目標(biāo)像素周圍像素的像素值進(jìn)行模式匹配。例如在放大倍率為3倍的情況下，在進(jìn)行模式匹配時(shí)，相對(duì)于圖3所示的方向#1?#8的各方向而使用段差長度=1、段差長度=2以及段差長度=3的各個(gè)像素值模式。
[0076]段差檢測部32首先設(shè)定段差方向(步驟S2)。此處是選擇方向#1?#8中的任一個(gè)方向。
[0077]然后，段差檢測部32判斷目標(biāo)像素周圍像素的像素值模式是否和模式數(shù)據(jù)41中的、與上述段差方向?qū)?yīng)且段差長度不同的多個(gè)像素值模式(例如在放大倍率為3倍時(shí)為段差長度=1、段差長度=2以及段差長度=3的像素值模式)中的任一像素值模式一致(步驟S3)。
[0078]當(dāng)目標(biāo)像素周圍像素的像素值模式和模式數(shù)據(jù)41中的、與上述段差方向?qū)?yīng)的多個(gè)像素值模式中的任一像素值模式一致時(shí)，段差檢測部32判斷目標(biāo)像素周圍像素的像素值模式是否與禁止模式數(shù)據(jù)42中的與上述段差方向?qū)?yīng)的禁止像素值模式一致(步驟S4)。[0079]當(dāng)目標(biāo)像素周圍像素的像素值模式和禁止模式數(shù)據(jù)42中的與上述段差方向?qū)?yīng)的禁止像素值模式不一致時(shí)，段差檢測部32根據(jù)模式數(shù)據(jù)41來確定與在步驟S3中判斷為一致的像素值模式對(duì)應(yīng)的像素位置(步驟S5)。
[0080]另外，當(dāng)相對(duì)于一個(gè)段差方向判斷為與多個(gè)段差長度的像素值模式一致時(shí)，確定與最長的段差長度的像素值模式對(duì)應(yīng)的像素位置，而無需確定與相對(duì)于上述一個(gè)段差方向判斷為一致的其他像素值模式對(duì)應(yīng)的像素位置。
[0081]另一方面，當(dāng)目標(biāo)像素周圍像素的像素值模式和模式數(shù)據(jù)41中的與上述段差方向?qū)?yīng)的多個(gè)像素值模式都不一致時(shí)、以及目標(biāo)像素周圍像素的像素值模式和禁止模式數(shù)據(jù)42中的與上述段差方向?qū)?yīng)的禁止像素值模式一致時(shí)，則關(guān)于上述段差方向，在與目標(biāo)像素對(duì)應(yīng)的放大后的像素區(qū)域內(nèi)不存在應(yīng)使像素值反轉(zhuǎn)的像素。
[0082]然后，當(dāng)關(guān)于步驟S2中設(shè)定的段差方向的處理(步驟S3?S5)結(jié)束時(shí)，段差檢測部32判斷關(guān)于方向#1?#8中的所有段差方向的上述處理(步驟S3?S5)是否均已結(jié)束(步驟S6)。當(dāng)存在未處理的段差方向時(shí)，段差檢測部32從未處理的段差方向中設(shè)定一個(gè)段差方向(步驟S2)，并對(duì)于該方向執(zhí)行上述處理(步驟S3?S5)。
[0083]由此，相對(duì)于方向#1?#8的各方向而判斷有無段差以及可否實(shí)施平滑化，并且在與目標(biāo)像素對(duì)應(yīng)的放大后的像素區(qū)域內(nèi)確定應(yīng)使像素值反轉(zhuǎn)的像素的位置。
[0084]然后,放大處理部33將目標(biāo)像素放大(步驟S7)。此時(shí),放大處理部33在放大后的像素區(qū)域內(nèi)將如上所述那樣確定的像素位置的像素的像素值設(shè)定為將目標(biāo)像素的像素值反轉(zhuǎn)后的值，將其他像素的像素值設(shè)定為目標(biāo)像素的像素值。
[0085]當(dāng)相對(duì)于目標(biāo)像素的放大處理結(jié)束時(shí)，控制部31判斷目標(biāo)像素是否已到最后一行的最后一個(gè)像素(步驟S8)，當(dāng)目標(biāo)像素未到最后一行的最后一個(gè)像素時(shí)，設(shè)定下一個(gè)目標(biāo)像素(步驟SI)。
[0086]之后，適當(dāng)?shù)刂貜?fù)進(jìn)行步驟SI?S8的處理，直到相對(duì)于圖像整個(gè)區(qū)域的放大處理結(jié)束為止。
[0087]圖7是表示基礎(chǔ)二值圖像的一例和通過實(shí)施方式一中的圖像處理裝置14將該二值圖像放大后的放大圖像的圖，其中，圖7(A)是表示基礎(chǔ)二值圖像(一部分)的一例的圖，圖7(B)是表示將圖7(A)所示的二值圖像放大3倍后的放大圖像(一部分)的圖。
[0088]例如，圖7(A)所示二值圖像中的像素121周圍的像素值模式與方向#7的段差長度=3的模式一致，像素122周圍的像素值模式與方向#1的段差長度=3的模式一致，像素123周圍的像素值模式與方向#7的段差長度=3的模式一致，像素124周圍的像素值模式與方向#1的段差長度=3的模式一致。
[0089]因此，如圖7(B)所示，與像素121對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域中的三個(gè)像素131的像素值變?yōu)槭瓜袼?21的像素值反轉(zhuǎn)后的值，與像素122對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域中的三個(gè)像素132的像素值變?yōu)槭瓜袼?22的像素值反轉(zhuǎn)后的值，與像素123對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域中的三個(gè)像素133的像素值變?yōu)槭瓜袼?23的像素值反轉(zhuǎn)后的值，與像素124對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域中的三個(gè)像素134的像素值變?yōu)槭瓜袼?24的像素值反轉(zhuǎn)后的值。
[0090]圖8是表示基礎(chǔ)二值圖像的其他例和通過實(shí)施方式一中的圖像處理裝置14將該二值圖像放大后的放大圖像的圖，其中，圖8(A)是表示基礎(chǔ)二值圖像(一部分)的一例的圖，圖8(B)是表示將圖8(A)所示的二值圖像放大3倍后的放大圖像(一部分)的圖。[0091]例如，圖8(A)所示二值圖像中的像素141周圍的像素值模式與方向#3的段差長度=I的模式和方向#5的段差長度=I的模式一致。因此，如圖8(B)所示，在與像素141對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域中，與方向#3的段差長度=I的模式對(duì)應(yīng)的一個(gè)像素和與方向#5的段差長度=I的模式對(duì)應(yīng)的一個(gè)像素共計(jì)兩個(gè)像素151的像素值變?yōu)槭瓜袼?41的像素值反轉(zhuǎn)后的值。
[0092]另外，基礎(chǔ)二值圖像中的像素142周圍的像素值模式與方向#5的段差長度=3的模式一致。因此，在與像素142對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域中，與方向#5的段差長度=3的模式對(duì)應(yīng)的三個(gè)像素152的像素值變?yōu)槭瓜袼?42的像素值反轉(zhuǎn)后的值。
[0093]進(jìn)而，基礎(chǔ)二值圖像中的像素143周圍的像素值模式與方向#3的段差長度=I的模式、方向#4的段差長度=I的模式、方向#7的段差長度=I的模式以及方向#8的段差長度=I的模式一致。但是，基礎(chǔ)二值圖像中的像素143周圍的像素值模式也與方向#3和方向#7的禁止像素值模式一致。因此，如圖8(B)所示，在與像素143對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域內(nèi)，只有與方向#4的段差長度=I的模式對(duì)應(yīng)的一個(gè)像素和與方向#8的段差長度=I的模式對(duì)應(yīng)的一個(gè)像素共計(jì)兩個(gè)像素153的像素值變?yōu)槭瓜袼?43的像素值反轉(zhuǎn)后的值。
[0094]進(jìn)而，基礎(chǔ)二值圖像中的像素144周圍的像素值模式與方向#1的段差長度=I的模式和方向#5的段差長度=I的模式一致，但是，基礎(chǔ)二值圖像中的像素144周圍的像素值模式也與方向#1和方向#5的禁止像素值模式一致。因此，在與像素144對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域154內(nèi)，與方向#1的段差長度=I的模式對(duì)應(yīng)的像素值的反轉(zhuǎn)、以及與方向#5的段差長度=I的模式對(duì)應(yīng)的像素值的反轉(zhuǎn)均未進(jìn)行。
[0095]圖9是表示基礎(chǔ)二值圖像的其他例和通過實(shí)施方式一中的圖像處理裝置14將該二值圖像放大后的放大圖像的圖，其中，圖9(A)是表示基礎(chǔ)二值圖像(一部分)的一例的圖，圖9(B)是表示將圖9(A)所示的二值圖像放大3倍后的放大圖像(一部分)的圖。
[0096]例如，圖9(A)所示二值圖像中的像素161周圍的像素值模式與方向#1的段差長度=I的模式、方向#2的段差長度=I的模式、方向#4的段差長度=I的模式、方向#5的段差長度=I的模式、方向#7的段差長度=I的模式以及方向#8的段差長度=I的模式一致。但是，基礎(chǔ)二值圖像中的像素161周圍的像素值模式也與方向#1、方向#2、方向#4以及方向#5的禁止像素值模式一致，因此，如圖9(B)所示，在與像素161對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域內(nèi)，只有與方向#7的段差長度=I的模式和方向#8的段差長度=I的模式對(duì)應(yīng)的一個(gè)像素171的像素值變?yōu)槭瓜袼?61的像素值反轉(zhuǎn)后的值。
[0097]圖10是表示基礎(chǔ)二值圖像的其他例和通過實(shí)施方式一中的圖像處理裝置14將該二值圖像放大后的放大圖像的圖，其中，圖10(A)是表示基礎(chǔ)二值圖像(一部分)的一例的圖，圖10(B)是表示將圖10(A)所示的二值圖像放大3倍后的放大圖像(一部分)的圖。
[0098]例如，圖10(A)所示二值圖像中的像素181周圍的像素值模式與方向#1的段差長度=I的模式、方向#2的段差長度=I的模式、方向#3的段差長度=I的模式、方向#4的段差長度=I的模式、方向#5的段差長度=I的模式、方向#6的段差長度=I的模式、方向#7的段差長度=I的模式以及方向#8的段差長度=I的模式一致。但是，基礎(chǔ)二值圖像中的像素181周圍的像素值模式也與方向#1?方向#8的禁止像素值模式一致。因此，如圖10(B)所示，在與像素181對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域191內(nèi)均未進(jìn)行像素值的反轉(zhuǎn)。
[0099]如上所述，在上述實(shí)施方式一中，段差檢測部32在二值圖像中檢測第一段差像素和第二段差像素，并且對(duì)于檢測出的第一段差像素和第二段差像素的段差方向進(jìn)行檢測，其中，第一段差像素形成第一像素值的段差，第二段差像素形成使第一像素值反轉(zhuǎn)后的第二像素值的段差。放大處理部33將下述像素的像素值從第一像素值反轉(zhuǎn)為第二像素值，上述像素是指:在放大圖像內(nèi)的與第一段差像素對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域中，位于沿段差的方向延伸的位置上且其數(shù)量與段差長度相等的像素，并且，放大處理部33將下述像素的像素值從第二像素值反轉(zhuǎn)為第一像素值，上述像素是指:在放大圖像內(nèi)的與第二段差像素對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域中，位于沿段差的方向延伸的位置上且其數(shù)量與段差長度相等的像素。
[0100]由此，在放大二值圖像時(shí)，對(duì)于二值中的一個(gè)值的像素區(qū)域和另一個(gè)值的像素區(qū)域分別實(shí)施適當(dāng)?shù)钠交?br> [0101]實(shí)施方式二
[0102]在本發(fā)明的實(shí)施方式二涉及的圖像形成裝置中，圖像處理裝置14取代禁止像素值模式而使用允許反轉(zhuǎn)像素值的許可像素值模式，并且僅在目標(biāo)像素周圍的像素值模式與許可像素值模式一致時(shí)實(shí)施平滑化(即像素值的反轉(zhuǎn))。
[0103]在實(shí)施方式二中，在存儲(chǔ)裝置22中預(yù)先存儲(chǔ)有許可模式數(shù)據(jù)，該許可模式數(shù)據(jù)表示相對(duì)于每一個(gè)段差方向而允許反轉(zhuǎn)像素值的許可像素值模式。即使在檢測出關(guān)于第一像素值的第一段差像素或者關(guān)于第二像素值的第二段差像素的情況下，當(dāng)檢測出的第一段差像素或第二段差像素周圍的像素值模式和與檢測出的第一段差像素或第二段差像素的段差方向?qū)?yīng)的許可像素值模式不一致時(shí)，放大處理部33也不會(huì)將與上述段差方向?qū)?yīng)的像素位置的像素的像素值反轉(zhuǎn)。
[0104]圖11是表示與圖3所示八個(gè)方向#1?#8的像素值模式對(duì)應(yīng)的許可像素值模式的例子的圖。
[0105]如圖11所示，在實(shí)施方式二中，相對(duì)于各方向而設(shè)定了兩個(gè)許可像素值模式，并且，僅在目標(biāo)像素周圍的像素值模式與這兩個(gè)許可像素值模式中的任一個(gè)模式一致且與任一個(gè)段差長度的像素值模式(圖3) —致時(shí)進(jìn)行像素值的反轉(zhuǎn)。
[0106]另外，在實(shí)施方式二中，圖11所示的許可像素值模式#2中的像素201?216僅在目標(biāo)像素的值為表示黑色的值時(shí)使用。由此，相比白色像素區(qū)域而優(yōu)先對(duì)黑色像素區(qū)域進(jìn)行處理。
[0107]圖12是表示基礎(chǔ)二值圖像的一例和通過實(shí)施方式二中的圖像處理裝置14將該二值圖像放大后的放大圖像的圖，其中，圖12(A)是表示二值圖像(一部分)的一例的圖，圖12(B)是表示將圖12(A)所示的二值圖像放大后的放大圖像(一部分)的圖。
[0108]通過使用圖11所示的許可像素值模式，由于在圖12中的、與黑色細(xì)線的連接部分的像素221對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域231中未進(jìn)行像素值的反轉(zhuǎn)，因此，放大圖像中的黑色細(xì)線的連接部分的畫質(zhì)良好。
[0109]另外，關(guān)于實(shí)施方式二中的圖像處理裝置14的其他結(jié)構(gòu)和動(dòng)作，由于與實(shí)施方式一相同，故省略其說明。
[0110]如上所述，在上述實(shí)施方式二中，由于相對(duì)于每一個(gè)段差方向均是根據(jù)許可像素值模式允許反轉(zhuǎn)與該段差方向?qū)?yīng)的像素值，因此，在放大圖像內(nèi)的與段差像素對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域內(nèi)，平滑化后的畫質(zhì)變高。
[0111]另外，上述各實(shí)施方式為本發(fā)明的適宜的例子，但本發(fā)明并不限于此，在不脫離本發(fā)明的要旨的范圍內(nèi)能夠進(jìn)行各種變形、變更。
[0112]例如，在上述各實(shí)施方式中，例示了放大倍率為3倍的例子，但放大倍率并不限于3倍。另外，也可以相對(duì)于多個(gè)放大倍率的各個(gè)放大倍率而預(yù)先在存儲(chǔ)裝置22中存儲(chǔ)模式數(shù)據(jù)和禁止模式數(shù)據(jù)或者許可模式數(shù)據(jù)，并且，選擇并使用與使用者等選擇的放大倍率對(duì)應(yīng)的模式數(shù)據(jù)和禁止模式數(shù)據(jù)或者許可模式數(shù)據(jù)。
[0113](工業(yè)上的可利用性)
[0114]本發(fā)明例如能夠適用于復(fù)合機(jī)等中的圖像分辨率的改變中。
【權(quán)利要求】
1.一種圖像處理裝置，其是從二值圖像得到將邊緣的段差周圍平滑化后的放大圖像的裝置， 所述圖像處理裝置的特征在于設(shè)有段差檢測部和放大處理部， 所述段差檢測部在所述二值圖像中檢測第一段差像素和第二段差像素，并且對(duì)于檢測出的所述第一段差像素和所述第二段差像素的段差的方向進(jìn)行檢測，其中，所述第一段差像素形成第一像素值的段差，所述第二段差像素形成使所述第一像素值反轉(zhuǎn)后的第二像素值的段差， 所述放大處理部將下述像素的像素值從所述第一像素值反轉(zhuǎn)為所述第二像素值，其中，上述像素是指在所述放大圖像內(nèi)的與所述第一段差像素對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域中，位于沿所述段差的方向延伸的位置上且數(shù)量與在所述二值圖像中從所述第一段差像素起呈直線狀地延續(xù)且具有相同像素值的像素的數(shù)量相等的像素，并且，所述放大處理部將下述像素的像素值從所述第二像素值反轉(zhuǎn)為所述第一像素值，其中，上述像素是指在所述放大圖像內(nèi)的與所述第二段差像素對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域中，位于沿所述段差的方向延伸的位置上且數(shù)量與在所述二值圖像中從所述第二段差像素起呈直線狀地延續(xù)且具有相同像素值的像素的數(shù)量相等的像素。
2.如權(quán)利要求1所述的圖像處理裝置，其特征在于， 所述圖像處理裝置中還具備模式數(shù)據(jù)，其中，所述模式數(shù)據(jù)表示多個(gè)像素值模式和一個(gè)或多個(gè)像素位置，多個(gè)所述像素值模式分別與下述像素的數(shù)量和所述段差的方向?qū)?yīng)，上述像素是指在所述二值圖像中從所述第一段差像素或所述第二段差像素起呈直線狀地延續(xù)且具有相同像素值的像素，一個(gè)或多個(gè)所述像素位置是指在目標(biāo)像素周圍的像素值模式與所述像素值模式一致時(shí)使像素值反轉(zhuǎn)的像素位置， 所述段差檢測部通過模式匹配來檢測所述第一段差像素、所述段差的方向以及在所述二值圖像中從所述第一段差像素起呈直線狀地延續(xù)且具有相同像素值的像素的數(shù)量，并且檢測所述第二段差像素、所 述段差的方向以及在所述二值圖像中從所述第二段差像素起呈直線狀地延續(xù)且具有相同像素值的像素的數(shù)量，其中，所述模式匹配是根據(jù)所述像素值模式進(jìn)行， 所述放大處理部在所述放大圖像內(nèi)的與所述第一段差像素或所述第二段差像素對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域中，使與檢測時(shí)的所述像素值模式對(duì)應(yīng)的所述像素位置的像素的像素值反轉(zhuǎn)。
3.如權(quán)利要求2所述的圖像處理裝置，其特征在于， 所述圖像處理裝置中還具備禁止模式數(shù)據(jù)，其中，所述禁止模式數(shù)據(jù)表示相對(duì)于每一個(gè)所述段差的方向而禁止反轉(zhuǎn)所述像素值的禁止像素值模式， 即使在檢測出所述第一段差像素或所述第二段差像素的情況下，當(dāng)檢測出的所述第一段差像素或所述第二段差像素的周圍的像素值模式和與檢測出的所述第一段差像素或所述第二段差像素的段差的方向?qū)?yīng)的所述禁止像素值模式一致時(shí)，所述放大處理部也不會(huì)將與所述段差的方向?qū)?yīng)的所述像素位置的像素的像素值反轉(zhuǎn)。
4.如權(quán)利要求3所述的圖像處理裝置，其特征在于， 所述模式數(shù)據(jù)的所述像素值模式包括基本像素值模式， 在所述基本像素值模式中，(a)目標(biāo)像素的像素值與第一周圍像素的像素值相同，其中，所述第一周圍像素與所述目標(biāo)像素斜向鄰接，(b)第二周圍像素的像素值與第三周圍像素的像素值相同，其中，所述第二周圍像素在主掃描方向和副掃描方向上與所述目標(biāo)像素和所述第一周圍像素這兩個(gè)像素鄰接，所述第三周圍像素與所述第二周圍像素斜向鄰接且在副掃描方向上與所述目標(biāo)像素鄰接，(C)所述目標(biāo)像素的像素值與所述第三周圍像素的像素值不同， 在所述禁止像素值模式中，第四周圍像素的像素值與所述第二周圍像素和所述第三周圍像素的像素值不同，第五周圍像素的像素值與所述目標(biāo)像素和所述第一周圍像素的像素值不同，其中，所述第四周圍像素在主掃描方向和副掃描方向上與所述第二周圍像素和所述第三周圍像素這兩個(gè)像素鄰接，所述第五周圍像素在主掃描方向和副掃描方向上與所述目標(biāo)像素和所述第一周圍像素這兩個(gè)像素鄰接。
5.如權(quán)利要求2所述的圖像處理裝置，其特征在于， 在作為所述第一段差像素和/或所述第二段差像素而根據(jù)兩個(gè)以上的所述像素值模式檢測出一個(gè)目標(biāo)像素時(shí)，所述放大處理部在所述放大圖像內(nèi)的與所述目標(biāo)像素對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域中，將與兩個(gè)以上的所述像素值模式對(duì)應(yīng)的所有像素位置的像素的像素值反轉(zhuǎn)。
6.如權(quán)利要求2所述的圖像處理裝置，其特征在于， 所述段差檢測部在檢測所述第一段差像素和所述第二段差像素中的一個(gè)段差像素時(shí)使用一個(gè)像素值模式，在檢測所述第一段差像素和所述第二段差像素中的另一個(gè)段差像素時(shí)使用將所述一個(gè)像素值模式的像素值反轉(zhuǎn)后的模式。
7.如權(quán)利要求2所述的圖像處理裝置，其特征在于， 所述圖像處理裝置中還具備許可模式數(shù)據(jù)，其中，所述許可模式數(shù)據(jù)表示相對(duì)于每一個(gè)所述段差的方向而允許反轉(zhuǎn)所述像素值的許可像素值模式， 即使在檢測出所述第一段 差像素或所述第二段差像素的情況下，當(dāng)檢測出的所述第一段差像素或所述第二段差像素的周圍的像素值模式和與檢測出的所述第一段差像素或所述第二段差像素的段差的方向?qū)?yīng)的所述許可像素值模式不一致時(shí)，所述放大處理部也不會(huì)將與所述段差的方向?qū)?yīng)的所述像素位置的像素的像素值反轉(zhuǎn)。
8.一種圖像形成裝置，其特征在于，設(shè)有權(quán)利要求1~7中任一項(xiàng)所述的圖像處理裝置。
【文檔編號(hào)】H04N1/409GK103516934SQ201310244671
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2013年6月19日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月25日
【發(fā)明者】里見星輝, 六尾敏明 申請(qǐng)人:京瓷辦公信息系統(tǒng)株式會(huì)社