图像处理装置和图像形成装置制造方法
【专利摘要】本发明的图像形成装置和图像处理装置在放大二值图像时，分别对二值中的一个值的像素区域和另一个值的像素区域实施适当的平滑化；在该图像处理装置中，段差检测部(32)在二值图像中检测第一段差像素和第二段差像素，并且对于检测出的第一和第二段差像素的段差的方向进行检测，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转后的第二像素值的段差；放大处理部(33)将放大图像内的与第一段差像素对应的像素区域中的、与段差的方向和段差长度对应的像素的像素值从第一像素值反转为第二像素值，并且将放大图像内的与第二段差像素对应的像素区域中的、与段差的方向和段差长度对应的像素的像素值从第二像素值反转为第一像素值。
【专利说明】图像处理装置和图像形成装置
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及图像处理装置和图像形成装置。
【背景技术】
[0002]关于在放大二值图像时将放大图像中的边缘(edge)的段差部分平滑化(smoothing)的技术，已提出了各种技术。
[0003]在一种图像处理装置中，针对基础二值图像中的2X2的像素区域的每一个像素区域，判断像素区域内的黑色的三个像素是否形成L字或者黑色的三个像素形成倒L字，并且，当边缘从该L字或倒L字延伸时，根据该边缘的长度来确定将该像素区域放大2倍后的像素区域(即放大图像中的4X4像素的像素区域)中的像素值。
[0004]但是，在上述技术中，对黑色像素区域的边缘实施了平滑化，因此，有可能未对白色像素区域实施适当的平滑化。例如，存在在放大图像内白色细线的形状发生变形的情况。
【发明内容】
[0005]本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于得到一种在放大二值图像时分别对二值中的一个值的像素区域和另一个值的像素区域实施适当的平滑化的图像处理装置和图像形成装置。
[0006]本发明涉及的图像处理装置设有段差检测部和放大处理部，其中，段差检测部在二值图像中检测第一段差像素和第二段差像素，并且对于检测出的第一段差像素和第二段差像素的段差的方向进行检测，该第一段差像素形成第一像素值的段差，该第二段差像素形成使第一像素值反转后的第二像素值的段差；放大处理部将下述像素的像素值从第一像素值反转为第二像素值，上述像素是指:在放大图像内的与第一段差像素对应的像素区域中，位于沿段差的方向延伸的位置上且其数量与在二值图像中从第一段差像素起呈直线状地延续并具有相同像素值的像素的数量相等的像素，并且，放大处理部将下述像素的像素值从第二像素值反转为第一像素值，上述像素是指:在放大图像内的与第二段差像素对应的像素区域中，位于沿段差的方向延伸的位置上且其数量与在二值图像中从第二段差像素起呈直线状地延续并具有相同像素值的像素的数量相等的像素。
[0007]由此，在放大二值图像时，分别对二值中的一个值的像素区域和另一个值的像素区域实施适当的平滑化。
[0008]本发明涉及的图像形成装置设有上述图像处理装置。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是表示本发明的实施方式一涉及的图像形成装置的结构的框图。
[0010]图2是表示实施方式一中的一个段差方向的像素值模式和禁止像素值模式的例子的图，其中，图2(A)是表示段差长度为I的像素值模式的图，图2(B)是表示段差长度为2的像素值模式的图，图2(C)是表示段差长度为3的像素值模式的图，图2(D)是表示禁止像素值模式的图。
[0011]图3是表示实施方式一中的八个方向#1?#8的像素值模式和禁止像素值模式的例子的图。
[0012]图4是表示与图3所示的八个方向和段差长度=I?3的像素值模式对应的、使像素值反转的像素位置的图。
[0013]图5是说明在目标像素周围的像素值模式与图2所示的像素值模式(即方向#1的像素值模式)一致时使像素值反转的一个或多个像素位置的图，其中，图5(A)是表示在目标像素周围的像素值模式与所有像素值模式均不一致时放大图像中的像素区域的像素值的图，图5(B)是表示在目标像素周围的像素值模式与图2(A)所示的像素值模式一致时使像素值反转的像素位置的图，图5(C)是表示在目标像素周围的像素值模式与图2(B)所示的像素值模式一致时使像素值反转的像素位置的图，图5(D)是表示在目标像素周围的像素值模式与图2(C)所示的像素值模式一致时使像素值反转的像素位置的图，图5(E)是表示在目标像素周围的像素值模式与图3中的、与方向#1和段差长度=I对应的像素值模式以及与方向#7和段差长度=I对应的像素值模式这两个像素值模式一致时使与各个像素值模式对应的像素位置的像素的像素值反转后的结果的图。
[0014]图6是说明实施方式一中的图像处理装置的动作的流程图。
[0015]图7是表示基础二值图像的一例和通过实施方式一中的图像处理装置将该二值图像放大后的放大图像的图，其中，图7(A)是表示基础二值图像(一部分)的一例的图，图7(B)是表示将图7(A)所示的二值图像放大3倍后的放大图像(一部分)的图。
[0016]图8是表示基础二值图像的其他例和通过实施方式一中的图像处理装置将该二值图像放大后的放大图像的图，其中，图8(A)是表示基础二值图像(一部分)的一例的图，图8(B)是表示将图8(A)所示的二值图像放大3倍后的放大图像(一部分)的图。
[0017]图9是表示基础二值图像的其他例和通过实施方式一中的图像处理装置将该二值图像放大后的放大图像的图，其中，图9(A)是表示基础二值图像(一部分)的一例的图，图9(B)是表示将图9(A)所示的二值图像放大3倍后的放大图像(一部分)的图。
[0018]图10是表示基础二值图像的其他例和通过实施方式一中的图像处理装置将该二值图像放大后的放大图像的图，其中，图10(A)是表示基础二值图像(一部分)的一例的图，图10(B)是表示将图10(A)所示的二值图像放大3倍后的放大图像(一部分)的图。
[0019]图11是表示与图3所示八个方向#1?#8的像素值模式对应的许可像素值模式的例子的图。
[0020]图12是表示基础二值图像的一例和通过实施方式二中的图像处理装置将该二值图像放大后的放大图像的图，其中，图12(A)是表示基础二值图像(一部分)的一例的图，图12(B)是表示将图12(A)所示的二值图像放大后的放大图像(一部分)的图。
[0021](符号说明)
[0022]I 图像形成装置
[0023]14 图像处理装置
[0024]32 段差检测部
[0025]33 放大处理部
[0026]41 模式数据[0027]42禁止模式数据
[0028]101目标像素
[0029]102第一周围像素
[0030]103第三周围像素
[0031]104第二周围像素
[0032]105第四周围像素
[0033]106第五周围像素
【具体实施方式】
[0034]以下，根据附图对本发明的实施方式进行说明。
[0035]实施方式一
[0036]图1是表示本发明的实施方式一涉及的图像形成装置I的结构的框图。图1所示的图像形成装置I是复合机。但是，图像形成装置I也可以是打印机、复印机、传真机等。
[0037]该图像形成装置I设有印刷装置11、图像读取装置12、传真装置13以及图像处理装置14。
[0038]印刷装置11是根据光栅图像数据来印刷原稿图像的内部装置。印刷装置11例如根据被图像处理装置14施以放大处理后的图像数据来印刷原稿图像。
[0039]图像读取装置12是以光学方式从原稿读取原稿图像并生成原稿图像的图像数据的内部装置。
[0040]传真装置13是从欲发送的原稿图像的图像数据生成传真信号并将该传真信号经由规定的信道进行发送，并且经由规定的信道接收传真信号并将该传真信号转换为图像数据的内部装置。
[0041]图像处理装置14对于通过图像读取装置12、传真装置13等生成的图像数据实施放大处理等的图像处理。尤其是，图像处理装置14是在主扫描方向和/或副扫描方向上将二值图像放大。另外，图像的放大与图像分辨率的增加为同义。
[0042]在实施方式一中，图像处理装置14通过模式匹配(pattern matching)在基础二值图像中检测出实施平滑化(smoothing)的像素，并对放大图像内的与检测出的像素对应的像素区域实施平滑化。
[0043]图像处理装置14设有运算处理装置21和存储装置22。运算处理装置21通过ASIC(专用集成电路)或微型计算机来实现，由此实现各种处理部。存储装置22是闪存器等的非易失性存储器。
[0044]存储装置22中预先存储有模式数据(pattern data) 41和禁止模式数据42。模式数据41表示多个像素值模式和一个或多个像素位置，其中，多个像素值模式分别与在二值图像中从第一段差像素或第二段差像素起呈直线状地延续且具有相同像素值的像素的数量(以下称为“段差长度”)和段差方向对应，一个或多个像素位置是指在目标像素周围的像素值模式与上述像素值模式一致时使像素值反转的像素位置。禁止模式数据42表示相对于每一个段差方向而禁止反转像素值的禁止像素值模式。第一段差像素为第一像素值(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]图2是表示实施方式一中的一个段差方向的像素值模式和禁止像素值模式的例子的图。
[0046]图2所示的像素值模式和禁止像素值模式是放大倍率为3倍时使用的模式，其中，图2(A)所示的像素值模式是段差长度为I的像素值模式，图2(B)所示的像素值模式是段差长度为2的像素值模式，图2(C)所示的像素值模式是段差长度为3的像素值模式，图2(D)所示的像素值模式是禁止像素值模式。
[0047]在将放大倍率设为N的情况下，当目标像素为第一段差像素或第二段差像素时，相对于一个段差方向而使用段差长度为I?N的N个像素值模式。
[0048]在图2中，附以黑色星状标记的像素101为目标像素，附以黑色星状标记的像素101与附以黑色方形标记的像素102具有相同的像素值，附以白色星状标记的像素103与附以白色方形标记的像素104具有相同的像素值，附以黑色星状标记和黑色方形标记的像素101、102与附以白色星状标记和白色方形标记的像素103、104具有互不相同的像素值。
[0049]当目标像素具有黑色的像素值时，图2所示的像素值模式作为下述像素值模式被使用，即，图2中的黑色标记的像素101、102、105具有黑色的像素值、白色标记的像素103、104,106具有白色的像素值的像素值模式。另一方面，当目标像素具有白色的像素值时，图2所示的像素值模式作为下述像素值模式被使用，即，图2中的黑色标记的像素101、102、105具有白色的像素值、白色标记的像素103、104、106具有黑色的像素值的像素值模式。
[0050]在实施方式一中，模式数据41的像素值模式包括基本像素值模式。基本像素值模式是段差长度为I的像素值模式(例如图2(A)所示的像素值模式)。
[0051]在基本像素值模式中，(a)目标像素101的像素值与第一周围像素102的像素值相同，其中，第一周围像素102与目标像素101斜向邻接，(b)第二周围像素104的像素值与第三周围像素103的像素值相同，其中，第二周围像素104在主扫描方向和副扫描方向上与目标像素101和第一周围像素102这两个像素邻接，第三周围像素103与第二周围像素104斜向邻接且在副扫描方向上与目标像素101邻接，(c)目标像素101的像素值与第三周围像素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，第四周围像素105的像素值与第二周围像素104和第三周围像素103的像素值不同，第五周围像素106的像素值与目标像素101和第一周围像素102的像素值不同，其中，第四周围像素105在主扫描方向和副扫描方向上与第二周围像素104和第三周围像素103这两个像素邻接，第五周围像素106在主扫描方向和副扫描方向上与目标像素101和第一周围像素102这两个像素邻接。
[0053]S卩，例如如图2(D)所示，由于禁止像素值模式显现于细线的交叉部处，因此，通过根据禁止像素值模式禁止实施平滑化从而使细线的交叉部得以维持。
[0054]图3是表示实施方式一中的八个方向#1?#8的像素值模式和禁止像素值模式的例子的图。图3中的方向#1的像素值模式和禁止像素值模式是图2所示的像素值模式和禁止像素值模式。在进行模式匹配时，判断目标像素周围像素的像素值模式是否与这些像素值模式中的各个像素值模式一致。
[0055]在方向#1、#3、#5、#7的像素值模式中，段差长度沿主扫描方向延伸。在方向#1的像素值模式和方向#3的像素值模式中，段差长度的延伸方向不同。在方向#5的像素值模式和方向#7的像素值模式中，段差长度的延伸方向不同。[0056]在方向#2、#4、#6、#8的像素值模式中，段差长度沿副扫描方向延伸。在方向#2的像素值模式和方向#6的像素值模式中，段差长度的延伸方向不同。在方向#4的像素值模式和方向#8的像素值模式中，段差长度的延伸方向不同。
[0057]图4是表示与图3所示八个方向和段差长度=I?3的像素值模式对应的、使像素值反转的像素位置的图。在图4中，附以圆形标记的像素是使像素值反转的像素。
[0058]图5是说明在目标像素周围的像素值模式与图2所示的像素值模式(即方向#1的像素值模式)一致时使像素值反转的一个或多个像素位置的图。图2所示的像素值模式是放大倍率为3倍时的模式。因此，基础二值图像中的一个像素与放大图像中的3X3的像素区域对应。
[0059]图5(A)表示在目标像素周围的像素值模式与所有像素值模式均不一致时放大图像中的像素区域的像素值。在图5中，附以阴影线的像素的像素值与基础二值图像中的目标像素的像素值相同。
[0060]图5(B)表示在目标像素101周围的像素值模式与图2(A)所示的像素值模式一致时使像素值反转的像素位置。当目标像素101周围的像素值模式与图2(A)所示的段差长度为I时的像素值模式一致时，与段差长度为相同数量的一个像素的像素值被反转，该像素是像素区域中像素103侧的三个像素中的一个像素。
[0061]图5(C)表示在目标像素101周围的像素值模式与图2(B)所示的像素值模式一致时使像素值反转的像素位置。当目标像素101周围的像素值模式与图2(B)所示的段差长度为2时的像素值模式一致时，与段差长度为相同数量的两个像素的像素值被反转，这两个像素是像素区域中像素103侧的三个像素中的两个像素。
[0062]图5(D)表示在目标像素101周围的像素值模式与图2(C)所示的像素值模式一致时使像素值反转的像素位置。当目标像素101周围的像素值模式与图2(C)所示的段差长度为3时的像素值模式一致时，与段差长度为相同数量的三个像素的像素值被反转，这三个像素是像素区域中像素103侧的全部三个像素。
[0063]例如，当目标像素101周围的像素值模式与图3中的、与方向#1和段差长度=I对应的像素值模式以及与方向#7和段差长度=I对应的像素值模式这两个像素值模式一致时，如图5(E)所示，与上述各个像素值模式对应的像素位置的像素的像素值被反转。
[0064]另外，运算处理装置21作为处理部而实现控制部31、段差检测部32以及放大处理部33。运算处理装置21具有未图示的存储器，在该存储器中存储有处理前的二值图像的数据、处理后的放大图像的数据等。
[0065]控制部31对段差检测部32和放大处理部33进行控制，并且在二值图像的图像数据中沿主扫描方向和副扫描方向依次将像素作为目标像素进行扫描。
[0066]段差检测部32在二值图像中检测第一段差像素和第二段差像素，并且对于检测出的第一段差像素和第二段差像素的段差方向进行检测，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转后的第二像素值(例如表示白色的O)的段差。
[0067]在此，“段差”是指黑色或白色的两个边缘(edge)在横向(主扫描方向)或纵向(副扫描方向)上仅错开一个像素而邻接的位置。
[0068]段差检测部32在检测第一段差像素和第二段差像素中的一个段差像素时使用模式数据41中的一个像素值模式，在检测第一段差像素和第二段差像素中的另一个段差像素时使用使上述一个像素值模式的像素值反转后的模式。
[0069]放大处理部33对目标像素实施放大处理。放大处理部33将下述像素的像素值从第一像素值反转为第二像素值，其中，上述像素是指:在放大图像内的与第一段差像素(例如黑色的段差像素)对应的像素区域中，位于沿段差的方向延伸的位置上且其数量与段差长度相等的像素。另外，放大处理部33将下述像素的像素值从第二像素值反转为第一像素值，其中，上述像素是指:在放大图像内的与第二段差像素(例如白色的段差像素)对应的像素区域中，位于沿段差的方向延伸的位置上且其数量与段差长度相等的像素。
[0070]在实施方式一中，段差检测部32通过模式匹配来检测第一段差像素、段差方向以及段差长度，并且检测第二段差像素、段差方向以及段差长度，其中，模式匹配是根据模式数据41中的像素值模式进行的。放大处理部33在放大图像内的与第一段差像素或第二段差像素对应的像素区域中，使与段差检测时的像素值模式对应的像素位置的像素的像素值反转。
[0071]另外，在实施方式一中，即使在检测出第一段差像素或第二段差像素的情况下，当检测出的第一段差像素或第二段差像素周围的像素值模式和与检测出的第一段差像素或第二段差像素的段差方向对应的禁止像素值模式一致时，放大处理部33也不会将与上述段差方向对应的像素位置的像素的像素值反转。
[0072]当作为第一段差像素和/或第二段差像素而根据两个以上的像素值模式检测出一个目标像素时，放大处理部33在放大图像内的与目标像素对应的像素区域中使与两个以上的像素值模式对应的所有像素位置的像素的像素值反转。
[0073]接下来，对上述图像处理装置14的动作进行说明。图6是说明实施方式一中的图像处理装置14的动作的流程图。
[0074]首先，控制部31设定目标像素(步骤SI)。第一次选择第一行中的主扫描方向上的第一个像素作为目标像素。接着，选择第一行中的主扫描方向上的下一个像素作为目标像素。然后，在选择了第一行中的主扫描方向上的最后一个像素之后，作为该最后一个像素的下一个像素选择第二行中的主扫描方向上的第一个像素作为目标像素。
[0075]段差检测部32针对目标像素周围像素的像素值进行模式匹配。例如在放大倍率为3倍的情况下，在进行模式匹配时，相对于图3所示的方向#1?#8的各方向而使用段差长度=1、段差长度=2以及段差长度=3的各个像素值模式。
[0076]段差检测部32首先设定段差方向(步骤S2)。此处是选择方向#1?#8中的任一个方向。
[0077]然后，段差检测部32判断目标像素周围像素的像素值模式是否和模式数据41中的、与上述段差方向对应且段差长度不同的多个像素值模式(例如在放大倍率为3倍时为段差长度=1、段差长度=2以及段差长度=3的像素值模式)中的任一像素值模式一致(步骤S3)。
[0078]当目标像素周围像素的像素值模式和模式数据41中的、与上述段差方向对应的多个像素值模式中的任一像素值模式一致时，段差检测部32判断目标像素周围像素的像素值模式是否与禁止模式数据42中的与上述段差方向对应的禁止像素值模式一致(步骤S4)。[0079]当目标像素周围像素的像素值模式和禁止模式数据42中的与上述段差方向对应的禁止像素值模式不一致时，段差检测部32根据模式数据41来确定与在步骤S3中判断为一致的像素值模式对应的像素位置(步骤S5)。
[0080]另外，当相对于一个段差方向判断为与多个段差长度的像素值模式一致时，确定与最长的段差长度的像素值模式对应的像素位置，而无需确定与相对于上述一个段差方向判断为一致的其他像素值模式对应的像素位置。
[0081]另一方面，当目标像素周围像素的像素值模式和模式数据41中的与上述段差方向对应的多个像素值模式都不一致时、以及目标像素周围像素的像素值模式和禁止模式数据42中的与上述段差方向对应的禁止像素值模式一致时，则关于上述段差方向，在与目标像素对应的放大后的像素区域内不存在应使像素值反转的像素。
[0082]然后，当关于步骤S2中设定的段差方向的处理(步骤S3?S5)结束时，段差检测部32判断关于方向#1?#8中的所有段差方向的上述处理(步骤S3?S5)是否均已结束(步骤S6)。当存在未处理的段差方向时，段差检测部32从未处理的段差方向中设定一个段差方向(步骤S2)，并对于该方向执行上述处理(步骤S3?S5)。
[0083]由此，相对于方向#1?#8的各方向而判断有无段差以及可否实施平滑化，并且在与目标像素对应的放大后的像素区域内确定应使像素值反转的像素的位置。
[0084]然后,放大处理部33将目标像素放大(步骤S7)。此时,放大处理部33在放大后的像素区域内将如上所述那样确定的像素位置的像素的像素值设定为将目标像素的像素值反转后的值，将其他像素的像素值设定为目标像素的像素值。
[0085]当相对于目标像素的放大处理结束时，控制部31判断目标像素是否已到最后一行的最后一个像素(步骤S8)，当目标像素未到最后一行的最后一个像素时，设定下一个目标像素(步骤SI)。
[0086]之后，适当地重复进行步骤SI?S8的处理，直到相对于图像整个区域的放大处理结束为止。
[0087]图7是表示基础二值图像的一例和通过实施方式一中的图像处理装置14将该二值图像放大后的放大图像的图，其中，图7(A)是表示基础二值图像(一部分)的一例的图，图7(B)是表示将图7(A)所示的二值图像放大3倍后的放大图像(一部分)的图。
[0088]例如，图7(A)所示二值图像中的像素121周围的像素值模式与方向#7的段差长度=3的模式一致，像素122周围的像素值模式与方向#1的段差长度=3的模式一致，像素123周围的像素值模式与方向#7的段差长度=3的模式一致，像素124周围的像素值模式与方向#1的段差长度=3的模式一致。
[0089]因此，如图7(B)所示，与像素121对应的像素区域中的三个像素131的像素值变为使像素121的像素值反转后的值，与像素122对应的像素区域中的三个像素132的像素值变为使像素122的像素值反转后的值，与像素123对应的像素区域中的三个像素133的像素值变为使像素123的像素值反转后的值，与像素124对应的像素区域中的三个像素134的像素值变为使像素124的像素值反转后的值。
[0090]图8是表示基础二值图像的其他例和通过实施方式一中的图像处理装置14将该二值图像放大后的放大图像的图，其中，图8(A)是表示基础二值图像(一部分)的一例的图，图8(B)是表示将图8(A)所示的二值图像放大3倍后的放大图像(一部分)的图。[0091]例如，图8(A)所示二值图像中的像素141周围的像素值模式与方向#3的段差长度=I的模式和方向#5的段差长度=I的模式一致。因此，如图8(B)所示，在与像素141对应的像素区域中，与方向#3的段差长度=I的模式对应的一个像素和与方向#5的段差长度=I的模式对应的一个像素共计两个像素151的像素值变为使像素141的像素值反转后的值。
[0092]另外，基础二值图像中的像素142周围的像素值模式与方向#5的段差长度=3的模式一致。因此，在与像素142对应的像素区域中，与方向#5的段差长度=3的模式对应的三个像素152的像素值变为使像素142的像素值反转后的值。
[0093]进而，基础二值图像中的像素143周围的像素值模式与方向#3的段差长度=I的模式、方向#4的段差长度=I的模式、方向#7的段差长度=I的模式以及方向#8的段差长度=I的模式一致。但是，基础二值图像中的像素143周围的像素值模式也与方向#3和方向#7的禁止像素值模式一致。因此，如图8(B)所示，在与像素143对应的像素区域内，只有与方向#4的段差长度=I的模式对应的一个像素和与方向#8的段差长度=I的模式对应的一个像素共计两个像素153的像素值变为使像素143的像素值反转后的值。
[0094]进而，基础二值图像中的像素144周围的像素值模式与方向#1的段差长度=I的模式和方向#5的段差长度=I的模式一致，但是，基础二值图像中的像素144周围的像素值模式也与方向#1和方向#5的禁止像素值模式一致。因此，在与像素144对应的像素区域154内，与方向#1的段差长度=I的模式对应的像素值的反转、以及与方向#5的段差长度=I的模式对应的像素值的反转均未进行。
[0095]图9是表示基础二值图像的其他例和通过实施方式一中的图像处理装置14将该二值图像放大后的放大图像的图，其中，图9(A)是表示基础二值图像(一部分)的一例的图，图9(B)是表示将图9(A)所示的二值图像放大3倍后的放大图像(一部分)的图。
[0096]例如，图9(A)所示二值图像中的像素161周围的像素值模式与方向#1的段差长度=I的模式、方向#2的段差长度=I的模式、方向#4的段差长度=I的模式、方向#5的段差长度=I的模式、方向#7的段差长度=I的模式以及方向#8的段差长度=I的模式一致。但是，基础二值图像中的像素161周围的像素值模式也与方向#1、方向#2、方向#4以及方向#5的禁止像素值模式一致，因此，如图9(B)所示，在与像素161对应的像素区域内，只有与方向#7的段差长度=I的模式和方向#8的段差长度=I的模式对应的一个像素171的像素值变为使像素161的像素值反转后的值。
[0097]图10是表示基础二值图像的其他例和通过实施方式一中的图像处理装置14将该二值图像放大后的放大图像的图，其中，图10(A)是表示基础二值图像(一部分)的一例的图，图10(B)是表示将图10(A)所示的二值图像放大3倍后的放大图像(一部分)的图。
[0098]例如，图10(A)所示二值图像中的像素181周围的像素值模式与方向#1的段差长度=I的模式、方向#2的段差长度=I的模式、方向#3的段差长度=I的模式、方向#4的段差长度=I的模式、方向#5的段差长度=I的模式、方向#6的段差长度=I的模式、方向#7的段差长度=I的模式以及方向#8的段差长度=I的模式一致。但是，基础二值图像中的像素181周围的像素值模式也与方向#1?方向#8的禁止像素值模式一致。因此，如图10(B)所示，在与像素181对应的像素区域191内均未进行像素值的反转。
[0099]如上所述，在上述实施方式一中，段差检测部32在二值图像中检测第一段差像素和第二段差像素，并且对于检测出的第一段差像素和第二段差像素的段差方向进行检测，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转后的第二像素值的段差。放大处理部33将下述像素的像素值从第一像素值反转为第二像素值，上述像素是指:在放大图像内的与第一段差像素对应的像素区域中，位于沿段差的方向延伸的位置上且其数量与段差长度相等的像素，并且，放大处理部33将下述像素的像素值从第二像素值反转为第一像素值，上述像素是指:在放大图像内的与第二段差像素对应的像素区域中，位于沿段差的方向延伸的位置上且其数量与段差长度相等的像素。
[0100]由此，在放大二值图像时，对于二值中的一个值的像素区域和另一个值的像素区域分别实施适当的平滑化。
[0101]实施方式二
[0102]在本发明的实施方式二涉及的图像形成装置中，图像处理装置14取代禁止像素值模式而使用允许反转像素值的许可像素值模式，并且仅在目标像素周围的像素值模式与许可像素值模式一致时实施平滑化(即像素值的反转)。
[0103]在实施方式二中，在存储装置22中预先存储有许可模式数据，该许可模式数据表示相对于每一个段差方向而允许反转像素值的许可像素值模式。即使在检测出关于第一像素值的第一段差像素或者关于第二像素值的第二段差像素的情况下，当检测出的第一段差像素或第二段差像素周围的像素值模式和与检测出的第一段差像素或第二段差像素的段差方向对应的许可像素值模式不一致时，放大处理部33也不会将与上述段差方向对应的像素位置的像素的像素值反转。
[0104]图11是表示与图3所示八个方向#1?#8的像素值模式对应的许可像素值模式的例子的图。
[0105]如图11所示，在实施方式二中，相对于各方向而设定了两个许可像素值模式，并且，仅在目标像素周围的像素值模式与这两个许可像素值模式中的任一个模式一致且与任一个段差长度的像素值模式(图3) —致时进行像素值的反转。
[0106]另外，在实施方式二中，图11所示的许可像素值模式#2中的像素201?216仅在目标像素的值为表示黑色的值时使用。由此，相比白色像素区域而优先对黑色像素区域进行处理。
[0107]图12是表示基础二值图像的一例和通过实施方式二中的图像处理装置14将该二值图像放大后的放大图像的图，其中，图12(A)是表示二值图像(一部分)的一例的图，图12(B)是表示将图12(A)所示的二值图像放大后的放大图像(一部分)的图。
[0108]通过使用图11所示的许可像素值模式，由于在图12中的、与黑色细线的连接部分的像素221对应的像素区域231中未进行像素值的反转，因此，放大图像中的黑色细线的连接部分的画质良好。
[0109]另外，关于实施方式二中的图像处理装置14的其他结构和动作，由于与实施方式一相同，故省略其说明。
[0110]如上所述，在上述实施方式二中，由于相对于每一个段差方向均是根据许可像素值模式允许反转与该段差方向对应的像素值，因此，在放大图像内的与段差像素对应的像素区域内，平滑化后的画质变高。
[0111]另外，上述各实施方式为本发明的适宜的例子，但本发明并不限于此，在不脱离本发明的要旨的范围内能够进行各种变形、变更。
[0112]例如，在上述各实施方式中，例示了放大倍率为3倍的例子，但放大倍率并不限于3倍。另外，也可以相对于多个放大倍率的各个放大倍率而预先在存储装置22中存储模式数据和禁止模式数据或者许可模式数据，并且，选择并使用与使用者等选择的放大倍率对应的模式数据和禁止模式数据或者许可模式数据。
[0113](工业上的可利用性)
[0114]本发明例如能够适用于复合机等中的图像分辨率的改变中。
【权利要求】
1.一种图像处理装置，其是从二值图像得到将边缘的段差周围平滑化后的放大图像的装置， 所述图像处理装置的特征在于设有段差检测部和放大处理部， 所述段差检测部在所述二值图像中检测第一段差像素和第二段差像素，并且对于检测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进行检测，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转后的第二像素值的段差， 所述放大处理部将下述像素的像素值从所述第一像素值反转为所述第二像素值，其中，上述像素是指在所述放大图像内的与所述第一段差像素对应的像素区域中，位于沿所述段差的方向延伸的位置上且数量与在所述二值图像中从所述第一段差像素起呈直线状地延续且具有相同像素值的像素的数量相等的像素，并且，所述放大处理部将下述像素的像素值从所述第二像素值反转为所述第一像素值，其中，上述像素是指在所述放大图像内的与所述第二段差像素对应的像素区域中，位于沿所述段差的方向延伸的位置上且数量与在所述二值图像中从所述第二段差像素起呈直线状地延续且具有相同像素值的像素的数量相等的像素。
2.如权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于， 所述图像处理装置中还具备模式数据，其中，所述模式数据表示多个像素值模式和一个或多个像素位置，多个所述像素值模式分别与下述像素的数量和所述段差的方向对应，上述像素是指在所述二值图像中从所述第一段差像素或所述第二段差像素起呈直线状地延续且具有相同像素值的像素，一个或多个所述像素位置是指在目标像素周围的像素值模式与所述像素值模式一致时使像素值反转的像素位置， 所述段差检测部通过模式匹配来检测所述第一段差像素、所述段差的方向以及在所述二值图像中从所述第一段差像素起呈直线状地延续且具有相同像素值的像素的数量，并且检测所述第二段差像素、所 述段差的方向以及在所述二值图像中从所述第二段差像素起呈直线状地延续且具有相同像素值的像素的数量，其中，所述模式匹配是根据所述像素值模式进行， 所述放大处理部在所述放大图像内的与所述第一段差像素或所述第二段差像素对应的像素区域中，使与检测时的所述像素值模式对应的所述像素位置的像素的像素值反转。
3.如权利要求2所述的图像处理装置，其特征在于， 所述图像处理装置中还具备禁止模式数据，其中，所述禁止模式数据表示相对于每一个所述段差的方向而禁止反转所述像素值的禁止像素值模式， 即使在检测出所述第一段差像素或所述第二段差像素的情况下，当检测出的所述第一段差像素或所述第二段差像素的周围的像素值模式和与检测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对应的所述禁止像素值模式一致时，所述放大处理部也不会将与所述段差的方向对应的所述像素位置的像素的像素值反转。
4.如权利要求3所述的图像处理装置，其特征在于， 所述模式数据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)目标像素的像素值与第一周围像素的像素值相同，其中，所述第一周围像素与所述目标像素斜向邻接，(b)第二周围像素的像素值与第三周围像素的像素值相同，其中，所述第二周围像素在主扫描方向和副扫描方向上与所述目标像素和所述第一周围像素这两个像素邻接，所述第三周围像素与所述第二周围像素斜向邻接且在副扫描方向上与所述目标像素邻接，(C)所述目标像素的像素值与所述第三周围像素的像素值不同， 在所述禁止像素值模式中，第四周围像素的像素值与所述第二周围像素和所述第三周围像素的像素值不同，第五周围像素的像素值与所述目标像素和所述第一周围像素的像素值不同，其中，所述第四周围像素在主扫描方向和副扫描方向上与所述第二周围像素和所述第三周围像素这两个像素邻接，所述第五周围像素在主扫描方向和副扫描方向上与所述目标像素和所述第一周围像素这两个像素邻接。
5.如权利要求2所述的图像处理装置，其特征在于， 在作为所述第一段差像素和/或所述第二段差像素而根据两个以上的所述像素值模式检测出一个目标像素时，所述放大处理部在所述放大图像内的与所述目标像素对应的像素区域中，将与两个以上的所述像素值模式对应的所有像素位置的像素的像素值反转。
6.如权利要求2所述的图像处理装置，其特征在于， 所述段差检测部在检测所述第一段差像素和所述第二段差像素中的一个段差像素时使用一个像素值模式，在检测所述第一段差像素和所述第二段差像素中的另一个段差像素时使用将所述一个像素值模式的像素值反转后的模式。
7.如权利要求2所述的图像处理装置，其特征在于， 所述图像处理装置中还具备许可模式数据，其中，所述许可模式数据表示相对于每一个所述段差的方向而允许反转所述像素值的许可像素值模式， 即使在检测出所述第一段 差像素或所述第二段差像素的情况下，当检测出的所述第一段差像素或所述第二段差像素的周围的像素值模式和与检测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对应的所述许可像素值模式不一致时，所述放大处理部也不会将与所述段差的方向对应的所述像素位置的像素的像素值反转。
8.一种图像形成装置，其特征在于，设有权利要求1~7中任一项所述的图像处理装置。
【文档编号】H04N1/409GK103516934SQ201310244671
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年6月19日 优先权日:2012年6月25日
【发明者】里见星辉, 六尾敏明 申请人:京瓷办公信息系统株式会社