图像形成装置和图像形成方法

专利名称：图像形成装置和图像形成方法
技术领域：
本发明涉及一种图像形成装置和图像形成方法，更具体地说，涉及在执行超分辨率处理的图像形成装置中的图像形成技术。
背景技术：
已知一种针对具有不同相位的多个低分辨率图像数据执行数据插值处
理以产生高分辨率图像数据的超分辨率处理技术(例如，参见RicohTechnical Report No. 24， Nov. 1998)。
还已知一种读取通过向扫描仪增加偏移(offset)值来改变其相位的低分辨率图像数据、并通过超分辨率处理技术产生高分辨率图像数据的系统(例如，参见日本特开平第8-98009号公报)。
但是，超分辨率处理需要多个低分辨率图像数据。为了执行此处理，需要使用具有足够大的存储容量的图像形成装置，以保持这些低分辨率图像数据。
可以通过减小在超分辨率处理中使用的低分辨率图像数据量来降低所述存储容量。在此情况下，根据要削减的低分辨率图像数据，超分辨率处理产生的高分辨率图像数据可能不满足期望的图像质量。

发明内容
提出本发明以克服传统的缺陷，本发明的目的旨在提供一种用于实现当执行超分辨率处理时降低所需的存储容量并且产生具有期望的图像质量的高分辨率图像数据的图像形成技术。
为了达到上述目的，根据本发明的图像形成装置包括如下结构。艮P， 一种图像形成装置，所述图像形成装置使用具有第一分辨率的多个图像数据来执行超分辨率处理以产生具有比所述第一分辨率高的第二分辨率的图像数据，所述图像形成装置包括获取单元，用于获取具有所述第一分辨率的多个图像数据；选择单元，用于根据各个图像数据的空间频率信息以及色彩信息中的一个来从所述获取单元获取的所述多个图像数据
中选择要删除的图像数据；删除单元，用于从所述获取单元获取的所述多个图像数据中删除所述选择单元选择的所述图像数据；存储单元，用于将在所述获取单元获取的所述多个图像数据中没有被所述删除单元删除的剩余图像数据，作为在所述超分辨率处理中使用的图像数据存储。
为了达到上述目的，根据本发明的图像形成方法包括如下步骤。
艮P， 一种图像形成装置中的图像形成方法，所述图像形成装置使用具有第一分辨率的多个图像数据来执行超分辨率处理以产生具有比所述第一分辨率高的第二分辨率的图像数据，所述图像形成方法包括获取步骤，获取具有所述第一分辨率的多个图像数据；选择步骤，根据各个图像数据的空间频率信息或者色彩信息来从获取的所述多个图像数据中选择要被删除的图像数据；删除步骤，从在所述获取步骤中获取的所述多个图像数据中删除在所述选择步骤中选择的所述图像数据；存储步骤，存储在所述获取步骤中获取的所述多个图像数据中没有在所述删除步骤中删除的剩余图像数据，作为在所述超分辨率处理中使用的图像数据存储。
本发明能够实现当执行超分辨率处理时降低所需的存储容量并且产生具有期望的图像质量的高分辨率图像数据。
参照附图，根据以下对示例性实施方式的说明，本发明的其他特征将变得明确。


附图被包括进来并且构成说明书的一部分，附图例示本发明的实施方式，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
图1是示出具有图像形成装置的打印系统的结构的框图2是示出图像形成装置101的外观的图3是示出图像形成装置101的控制器111的功能结构的框图4是示出在打印机图像处理单元315中的处理内容的框图；图5是示出在超分辨率处理单元331中的处理序列的流程图6是示出低分辨率图像数据的相位偏移量的图7示出其中通过超分辨率处理从多个低分辨率图像数据中产生高分 辨率图像数据的状态的图8是示出图像数据计数削减单元332中的图像数据计数削减处理的 序列的流程图9是示出基于空间频率信息的图像数据计数削减处理的序列的流程
图10是示出各个图像数据的空间频率分布特性的示例的图； 图11是示出基于色彩信息的图像数据计数削减处理的序列的流程图； 图12是示出各个图像数据的亮度(luminance)分布特性的示例的图； 图13是示出基于相位偏移信息的图像数据计数削减处理的序列的流程
图14是示出图像数据计数削减处理的序列的流程图15是示出其中通过使用所有低分辨率图像数据执行超分辨率处理来
产生图像数据l的状态的图16是示出其中从多个选定图像数据中选择作为删除候选的删除候选
图像数据的状态、并且还示出通过使用从所述多个选定图像数据中删除所
述删除候选图像数据之后剩余的图像数据来执行超分辨率处理而产生的高
分辨率图像数据2的图17是示出图像数据1的空间频率分布的示例的图18是示出图像数据2的空间频率分布的示例的图；以及
图19是示出当在图14的步骤S1409中判断图像数据2的质量劣化超
出阈值时执行的处理的序列的流程图。
具体实施例方式
将根据附图详细地描述本发明的优选实施方式。 [第一实施方式]<1.打印系统的结构>
图1是示出具有根据第一实施方式的图像形成装置的打印系统的结构
的框图。在图1中， 一个主机(主机104)与三个图像形成装置(图像形成 装置101到103)经由LAN105连接。但是，打印系统的结构不限于此。
在图1中，各装置101至104经由LAN 105连接，但是连接方法不限 于此。例如，各装置101至104也可以使用任意网络(例如，WAN (公共 线路))、串行传输方式(例如，USB)、并行传输方式(例如，并行接口或 者SCSI)等来连接。
主机104 (在下文中被称为PC)具有个人计算机的功能。PC 104能够 根据FTP或者SMB协议经由LAN 105发送/接收文件以及电子邮件。
PC 104能够从图像摄取装置106 (例如数码相机或者数码摄像机)中 接收图像数据，并且向图像形成装置101至103发送图像数据。PC 104也 能够经由打印机驱动程序向图像形成装置101至103输出打印指令。
图像形成装置101和102的各个均包括扫描仪和打印机。不同的是， 图像形成装置103包括打印机，但不包括扫描仪。但是，这些图像形成装 置具有相同的基本结构，所以为了便于描述，将详细地说明图像形成装置 101的结构。
图像形成装置101包括作为图像输入装置的扫描仪113、以及作为图像 输出装置的打印机114。图像形成装置101还包括控制图像形成装置101的 整体操作的控制器111以及作为用户接口 (UI)的操作单元112。将说明图 像形成装置101的各个单元的结构。
<2.扫描仪113和打印机114的详细信息>
图2是示出图像形成装置101的外观的图。将参照图2说明图像形成 装置101中的扫描仪113和打印机114的功能结构。
扫描仪113将通过对原稿台上的原稿图像进行曝光以及扫描而得到的 反射光导入CCD来将原稿图像信息转换为电信号。而且，扫描仪113将该 电信号转换为R、 G和B亮度信号，并且将所述亮度信号作为图像数据输 出给控制器lll。将原稿片材放置在进稿器201的托盘202上。当用户经由操作单元112 输入读取开始指令时，控制器111向扫描仪113发送原稿读取指令。
当接收到原稿读取指令时，扫描仪113从进稿器201的托盘202逐一 地进给原稿片材，并且执行原稿读取操作。原稿读取方法不限于利用进稿 器201的自动进给方法。也可以通过将原稿片材放置在玻璃面(未示出) 上并且移动曝光单元来对其扫描。
打印机114是根据从控制器111接收到的图像数据在打印片材上形成图 像的图像形成装置。打印机114包括允许选择不同尺寸或者不同方向的片 材的多个纸盒203、204以及205。承载有图像的片材被排出到递送托盘206。
<3.控制器lll的详细信息>
图3是示出图像形成装置101的控制器111的功能结构的框图。将参 照图3说明控制器111的功能的详细信息。
控制器111电连接到扫描仪113和打印机114。控制器111还经由LAN 105连接到PC 104、另一图像处理装置等以能够与它们通信。此结构使得 可以输入/输出诸如图像数据和装置信息的各种信息。
在图3中，CPU 301根据ROM 303中存储的控制程序等综合控制对各 单元的访问。此外，CPU301综合控制控制器111中执行的各种处理。
RAM 302是用于操作CPU 301的系统工作存储器，并且是用于临时存 储图像数据的存储器。RAM 302由即使当断电时仍保持存储的内容的 SRAM和当断电时擦除所存储的内容的DRAM而形成。
ROM 303是存储图像形成装置101的引导程序等的存储器。HDD (硬 盘驱动)304存储系统软件和图像数据。
操作单元I/F 305是用于连接系统总线310和操作单元112的接口 。操 作单元I/F 305从系统总线310接收要在操作单元112上显示的图像数据， 并且将该图像数据输出给操作单元112。同样，操作单元I/F 305也向系统 总线310输出从操作单元112输入的信息。
网络I/F 306是将控制器111连接到LAN105以及系统总线310的接口 ， 并且发送/接收诸如图像数据和装置信息的各种信息。发送/接收图像处理单元307包括图像解压縮单元309和图像压縮单元 308。图像解压縮单元309接收被压縮的图像数据并且对其解压縮。图像压 縮单元308将传输前的图像数据压縮成适合传输给LAN 105的尺寸。图像 总线330是用于交换图像数据的传输线，由PCI总线或者IEEE1394总线形 成。
扫描仪图像处理单元312对经由扫描仪I/F 311从扫描仪113接收的图 像数据执行诸如校正、操作(manipulation)以及编辑的处理。扫描仪图像 处理单元312判断接收到的图像数据是表示彩色原稿或者单色原稿、还是 表示文本原稿或者照片原稿。扫描仪图像处理单元312将所述判断结果添 加给所述图像数据。向图像数据添加的添加信息被称为属性数据。
压縮单元313接收并且压縮图像数据。解压縮单元316解压縮被压縮 的图像数据，将解压縮后的图像数据光栅化，并且向打印机图像处理单元 315发送光栅化后的图像数据。
打印机图像处理单元315接收从解压縮单元316发送的图像数据，并 且在参阅添加给所接收到的图像数据的属性数据的同时对所述图像数据执 行图像处理。经过图像处理的图像数据被经由打印机I/F 314输出给打印机 114。之后将对在打印机图像处理单元315中执行的处理的详细信息进行说 明。
图像转换单元317对图像数据执行预定转换处理。图像转换单元317 由执行如下处理的处理单元形成。
解压縮单元318解压縮接收到的图像数据。压縮单元319压縮接收到 的图像数据。旋转单元320旋转接收到的图像数据。变倍(resize)单元321 对接收到的图像数据执行分辨率转换处理(例如，从600 dpi到200 dpi的 转换处理)。
色彩空间转换单元332转换接收到的图像数据的色彩空间。色彩空间 转换单元332能够执行已知的利用矩阵或者表的底色去除(undercolor removal)处理、已知的Log变换处理(RGB—CMY)、以及已知的输出色 彩校正处理(CMY—CMYK)。二值到多值转换单元323将接收到的2色调级(tone level)的图像数 据转换为256色调级的图像数据。多值到二值转换单元324通过误差扩散 处理等将接收到的256色调级的图像数据转换为2色调级的图像数据。
合成单元327将两个接收到的图像数据合成以产生一个图像数据。当 合成两个图像数据时，用要合成的像素的亮度值的平均作为合成亮度值， 或者用较高亮度级的像素的亮度值作为合成亮度值。作为替代方案，用较 低亮度级的像素的亮度值作为合成亮度值。作为可选方案，用通过对要合 成的像素的亮度值进行"或"操作、"与"操作、或者"异或"操作而得到 的值作为合成亮度值。所有这些合成方法是众所周知的方法，将省略其描 述。
抽取单元326按1/2、 1/4、 1/8等的抽取比率来抽取接收到的图像数据 的像素以转换其分辨率并且产生图像数据。移动单元325向接收到的图像 数据添加空白部分或者从图像数据中删除空白部分。
RIP (Raster Image Processor,光栅图像处理器)328接收基于从PC 104 发送的PDL代码数据而产生的中间数据，并且产生位图数据(多值数据)。
超分辨率处理单元331由从扫描仪113、LAN 105等接收的或者从HDD 304中读取的多个低分辨率(第一分辨率)图像数据来产生高分辨率图像数 据。
图像数据计数削减单元332根据条件删除在超分辨率处理中使用的低 分辨率图像数据。之后将描述超分辨率处理单元331和图像数据计数削减 单元332的详细信息。
<4.打印机图像处理单元315的详细说明>
图4是示出在打印机图像处理单元315中的处理内容的框图。将参照 图4详细说明打印机图像处理单元315中的处理。
底色去除单元401去除图像数据的底色。单色产生单元402将彩色数 据转换成单色数据。
Log变换单元403进行亮度到浓度的转换。例如，Log变换单元403将 输入的R、 G和B图像数据转换为C、 M和Y图像数据。输出色彩校正单元404进行输出色彩校正。例如，输出色彩校正单元 404使用表或者矩阵将输入的C、 M和Y图像数据转换为C、 M、 Y和K 图像数据。
输出侧伽玛校正单元405进行校正以使向输出侧伽玛校正单元405输 入的信号值与打印输出之后的反射浓度值变得互成比例。半色调校正单元 406根据用于输出的打印机的色调级的数量进行半色调处理。例如，半色调 校正单元406将接收到的大数量色调级的图像数据转换为2或者32色调级 的图像数据。
<5.超分辨率处理单元331的详细说明>
将参照图5到图7说明超分辨率处理单元331中的处理的详细信息。 图5是示出超分辨率处理单元331中的处理序列的流程图。
在步骤S501中，超分辨率处理单元331获取在超分辨率处理中使用的 多个低分辨率图像数据。从扫描仪113或者LAN 105获取所述多个低分辨 率图像数据。作为可选方案，通过从HDD304中将它们读出而获取所述多 个低分辨率图像数据。图像摄取装置106摄取的图像也可经由LAN 105获 取，或者经由诸如USB存储器或者SD存储卡的存储装置而直接地存储于 HDD 304中。
在步骤S502中，超分辨率处理单元331确定作为用于计算各个图像数 据的相位偏移量的基准的图像数据(基准图像数据)。
在步骤S503中，超分辨率处理单元331计算基准图像数据与各个图像 数据之间的相位偏移量。在步骤S504中，超分辨率处理单元331使用各自 的图像数据在同一像素处的像素值以及相位偏移量来进行插值处理，由此 计算临近像素之间的像素值并且产生高分辨率(第二分辨率)图像数据。
图6是示出低分辨率图像数据的相位偏移量的图。在图6中，图像数 据0作为基准图像。每条格线是用于表示相位偏移的辅助线，并且每个方 块对应于一个像素。
图像数据0是基准图像数据，所以其相位偏移在纵向和横向上都是O。
各个图像数据的相位偏移量不足一个像素。图像数据1， 2， 3， ...， n的相位偏移量(在横向和纵向上)是(AWi, AH0， (AW2， AH2), (AW3, AH3)，...，
(线，AHn)。
为了从低分辨率图像数据产生高分辨率图像数据，需要在低分辨率图 像数据的像素之间产生新的像素。例如，为了产生两倍分辨率的图像数据，
产生12个像素以将2x2低分辨率像素转换为4x4高分辨率像素。
此时，通过使用图像数据0到n的像素值以及计算出的相位偏移量(AW,,
△H,)，... ， (AWn， AHn)进行插值处理来产生新产生像素的值。作为所述插值处
理，采用已知的诸如双线性插值的插值处理方法。
图7示出其中通过超分辨率处理从多个低分辨率图像数据中产生高分
辨率图像数据的状态。
<6.图像数据计数削减单元332的详细说明>
将参照图8到13说明图像数据计数削减单元332中的处理的详细信息。 图8是示出图像数据计数削减单元332中的图像数据计数削减处理的 序列的流程图。
在步骤S801中，图像数据计数削减单元332接收在超分辨率处理中使 用的多个低分辨率图像数据。在步骤S802中，图像数据计数削减单元332 根据各个图像数据的空间频率信息来削减图像数据量。
在步骤S803中，图像数据计数削减单元332根据各个图像数据的色彩 信息来削减图像数据量。在步骤S804中，图像数据计数削减单元332根据 各个图像数据的相位偏移量信息来削减图像数据量。
将对步骤S802到S804中的图像数据计数削减处理进行说明。
<6.1基于空间频率信息的图像数据计数削减处理>
图9是示出基于空间频率信息的图像数据计数削减处理的序列的流程图。
在步骤S901中，图像数据计数削减单元332计算各个低分辨率图像数 据的空间频率分布。在步骤S902中，图像数据计数削减单元332计算多个 图像数据的平均空间频率分布。
在步骤S卯3中，图像数据计数削减单元332从多个图像数据中选择一个目标图像数据。在步骤S904中，图像数据计数削减单元332计算所述目 标图像数据的空间频率分布与在步骤S902中计算出的平均空间频率分布之 间的差。
在步骤S905中，图像数据计数削减单元332判断与计算出的空间频率 分布的差是否大于或者等于预定的阈值。如果图像数据计数削减单元332 判断所述差等于或者大于阈值(判断所述空间频率特性是不同的)，则处理 进入S906。
在步骤S906中，图像数据计数削减单元332判断所述目标图像数据具 有与剩余图像数据的特性不同的特性，并且从多个图像数据中删除所述目 标图像数据。
在步骤S907中，图像数据计数削减单元332判断是否处理了所有的图 像数据。如果图像数据计数削减单元332判断还剩有未处理的图像数据， 则处理返回步骤S903以针对下一个目标图像数据进行步骤S904到S907。
如果图像数据计数削减单元332在步骤S905中判断与计算出的空间频 率分布的差小于阈值，则判断图像数据具有类似的特性，并且处理不删除 目标图像数据而进入步骤S907。
如果图像数据计数削减单元332在步骤S907中判断处理了所有的图像 数据，则结束基于空间频率信息的图像数据计数削减处理。
图10是示出各个图像数据的空间频率分布特性的示例的图。在图10 中，10a表示多个图像数据以及它们的平均空间频率分布。
在图10中，10b表示各图像数据(O到n)以及它们的空间频率分布。 超分辨率处理中的各个图像数据具有一个像素或者不足一个像素的相位偏 移。各个图像数据的空间频率分布基本上与在图IO的10a中表示的平均空 间频率分布相同。
在图IO的10b中除了图像数据2之外的图像数据0到n的空间频率分 布基本上与平均空间频率分布相同，并且这些图像数据适合于超分辨率处 理。与之相反，在图像数据2的空间频率分布中，高频成份的量小于在平 均空间频率分布中的高频成份的量。这是因为由照相机抖动、散焦等而导致图像不清楚。图像数据2不适于超分辨率处理。由此，从多个图像数据
中删除图像数据2。
<6.2基于色彩信息的图像数据计数削减处理>
图11是示出基于色彩信息的图像数据计数削减处理的序列的流程图。 在第一实施方式中，用表示明度(brightness)的亮度信号的值作为色彩信 息。
在步骤S1101中，图像数据计数削减单元332计算各个低分辨率图像 数据的亮度分布。在步骤S1102中，图像数据计数削减单元332计算多个 图像数据的平均亮度分布。
在步骤S1103中，图像数据计数削减单元332从多个图像数据中选择 一个目标图像数据。在步骤S1104中，图像数据计数削减单元332计算所 述目标图像数据的亮度分布与在步骤S1102中计算出的平均亮度分布之间 的差。
在步骤S1105中，图像数据计数削减单元332判断与计算出的亮度分 布的差是否等于或者大于预定的阈值。如果图像数据计数削减单元332判 断所述差等于或者大于阈值(判断色彩特性是不同的)，则处理进入步骤 S1106。在步骤S1106中，图像数据计数削减单元332判断所述目标图像数 据具有与剩余图像数据的特性不同的特性，并且从多个图像数据中删除所 述目标图像数据。
在步骤S1107中，图像数据计数削减单元332判断是否处理了所有的 图像数据。如果图像数据计数削减单元332判断还有未处理的图像数据， 则处理返回步骤S1103以处理作为目标图像数据的下一个图像数据。
如果图像数据计数削减单元332在步骤S1105中判断与计算出的亮度 分布的差值小于阈值，则图像数据计数削减单元332判断图像数据具有类 似的特性，并且处理不删除目标图像数据而进入步骤S1107。
如果图像数据计数削减单元332在步骤S1107中判断处理了所有的图 像数据，则图像数据计数削减单元332结束基于色彩信息的图像数据计数 削减处理。图12是示出各个图像数据的亮度分布特性的示例的图。在图12中， 12a表示多个图像数据和它们的平均亮度分布。
在图12中，12b表示各图像数据(0到n)和它们的亮度分布。在超分 辨率处理中的各个图像数据具有一个像素或者不足一个像素的相位偏移 量。各个图像数据的亮度分布基本上与在图12的12a中表示的平均亮度分 布相同。
在图12的12b中除了图像数据1之外的图像数据0到n的亮度分布基 本上与平均亮度分布相同，并且这些图像数据适合于超分辨率处理。与之 相反，在图像数据1的亮度分布中，明区域小于在平均亮度分布中的明区 域。
这是因为由于在照相机拍摄中未曝光或者曝光调整错误、扫描仪在扫 描中光源的光量不充足等而导致图像暗。图像数据1不适于超分辨率处理。 由于这一原因，从多个图像数据中删除图像数据l。
<6.3基于相位偏移信息的图像数据计数削减处理>
图13是示出基于相位偏移信息的图像数据计数削减处理的序列的流程 图。超分辨率处理针对不足一个像素的相位偏移量执行插值处理，产生高 分辨率图像数据。具有相同相位的图像数据是冗余的，因此被删除。
在步骤S1301中，图像数据计数削减单元332从多个低分辨率图像数 据中选择基准图像数据。在步骤S1302中，图像数据计数削减单元332计 算所述基准图像数据与各个图像数据之间的相位偏移量。
在步骤S1303中，图像数据计数削减单元332从多个图像数据中选择 一个目标图像数据。
在步骤S1304中，图像数据计数削减单元332判断多个图像数据中是 否存在具有与目标图像数据的相位偏移量相同的相位偏移量的图像数据。
如果图像数据计数削减单元332判断存在具有相同相位偏移量的图像数据， 则处理进入步骤S1305。在步骤S1305中，图像数据计数削减单元332判断 目标图像数据冗余，因此从多个图像数据中删除所述目标图像数据。
在步骤S1306中，图像数据计数削减单元332判断是否处理了所有的图像数据。如果图像数据计数削减单元332判断还剩有未处理的图像数据， 则处理返回步骤S1303以处理作为目标图像数据的下一个图像数据。
如果图像数据计数削减单元332在步骤S1304中判断目标图像数据具 有不同的相位偏移量，则处理不删除所述目标图像数据而进入步骤S1306。
如果图像数据计数削减单元332在步骤S1306中判断处理了所有的图 像数据，则图像数据计数削减单元332结束基于相位偏移信息的图像数据 计数削减处理。
从上述说明中明确，根据第一实施方式的图像形成装置执行图像数据 计数削减处理以从超分辨率处理中使用的多个低分辨率图像数据中删除不 适当的图像数据。
通过删除不适于超分辨率处理的低分辨率图像数据，图像形成装置能 够在削减存储容量的同时产生高质量、高分辨率的图像数据。 [第二实施方式]
在第一实施方式中，根据在图像数据计数削减单元中的图像数据计数 削减处理而不考虑图像形成装置的存储容量来削减图像数据量。但是，本 发明不限于此。例如，也可以考虑图像形成装置的存储容量来执行图像数 据计数削减处理。将参照图14到18说明第二实施方式的详细信息。
图14是示出根据第二实施方式的图像数据计数削减处理的序列的流程 图。在步骤S1401中，计算能够将图像数据记录在用作图像数据记录装置 的HDD304中的剩余存储容量。在步骤S1402中，判断能够记录图像数据 的剩余存储容量是否等于或者小于预定的阈值。
如果在步骤S1402中判断剩余存储容量等于或者小于所述阈值，则处 理进入步骤S1403以从存储在HDD304中的图像数据中选择在超分辨率处 理中使用的多个低分辨率图像数据。
在步骤S1404中，使用所有选定图像数据来执行超分辨率处理以产生 目标高分辨率的图像数据1。图15示出其中通过使用所有低分辨率图像数 据执行超分辨率处理而产生图像数据1的状态。
在步骤S1405中，基于剩余存储容量来计算要削减的数据量(数据削减计数)。在步骤S1406中，根据计算出的数据削减计数从多个选定图像数 据中选择作为删除候选的删除候选图像数据。
在图16中，16a表示其中从多个选定图像数据中选择作为删除候选的 删除候选数据(灰视(grayout)图像数据是删除候选数据)的状态。
在步骤S1407中，使用从多个选定图像数据中删除所述删除候选图像 数据之后剩下的图像数据来完成超分辨率处理。其结果是，产生目标高分 辨率的图像数据2。
在图16中，16b表示通过使用从多个选定图像数据中删除删除候选图 像数据之后剩下的图像数据来进行超分辨率处理而产生的高分辨率图像数 据2。
在步骤S1408中，比较在步骤S1404中产生的图像数据1的质量与在 步骤S1407中产生的图像数据2的质量。在步骤S1409中，判断图像数据2 相对于图像数据1的质量劣化是否等于或者小于阈值。
如果在步骤S1409中判断图像数据2的质量劣化等于或者小于所述阈 值，则处理进入步骤S1410以从多个图像数据中删除删除候选图像数据。 然后，在HDD304中存储剩余图像数据以更新多个图像数据，处理进入步 骤S1412。
如果在步骤S1409中判断图像数据2的质量劣化超出所述阈值，则处 理不删除删除候选图像数据而进入步骤S1411。
在步骤S1411中，判断HDD304中是否剩有在步骤S1403中未选定的 其它低分辨率图像数据(在超分辨率处理中使用的其它低分辨率图像数 据)。如果在步骤S1411中判断剩有其它低分辨率图像数据，则处理返回步 骤S1柳。
如果在步骤S1411中判断没有其它低分辨率图像数据剩余，则图像数 据计数削减处理结束。
通过比较图像数据1的空间频率分布(图17)与图像数据2的空间频 率分布(图18)来实现在步骤S1408中图像数据1与图像数据2之间的比 较。图17示出图像数据1的空间频率分布的示例。图18示出图像数据2 的空间频率分布的示例。图18中的18a表示当图像质量劣化小时的图像数 据2的示例，而图18中的18b表示当图像质量劣化大时的图像数据2的示 例。
在步骤S1409中对图像质量劣化的判断中，当图像数据2具有图18的 18a所表示的空间频率分布时，判断图像质量劣化小。这是因为图像数据l 和图像数据2的空间频率成份基本上相同，并且能够判断图像数据2产生 与图像数据1的高分辨率图像数据几乎相同的高分辨率图像数据。
当图像数据2具有图18的18b表示的空间频率分布时，判断图像质量 劣化大。这是因为图像数据2的空间频率分布中的高频成份的量小于图像 数据1的空间频率分布中的高频成份的量，并且图像数据2产生比图像数 据1的分辨率图像数据低的分辨率图像数据。
从上述说明中明确，根据第二实施方式，当剩余存储容量变得等于或 者小于阈值时，从多个低分辨率图像数据中删除作为删除候选的低分辨率 图像数据。因此，图像形成装置总能够确保预定的剩余存储容量。
在第二实施方式中，当删除作为删除候选的低分辨率图像数据时，检 査当针对除了作为删除候选的图像数据之外的低分辨率图像数据进行超分 辨率处理时获得的高分辨率图像数据的质量劣化。然后，删除作为删除候 选的图像数据。
因此，即使当删除低分辨率图像数据以确保剩余存储容量时，也能够 产生具有期望的图像质量的高分辨率图像数据。
在上述说明中，未特别提及执行图像数据计数削减处理的定时。例如， 也可以在进行了第一实施方式中描述的图像数据计数削减处理之后，对 HDD 304中存储的多个低分辨率图像数据进行图像数据计数削减处理。作 为可选方案，也可以在进行第一实施方式中描述的图像数据计数削减处理 之前，对HDD 304中存储的多个低分辨率图像数据进行图像数据计数削减 处理。在第二实施方式中，如果在步骤S1409中判断图像数据2的质量劣化 超出阈值，则处理不删除删除候选图像数据而进入步骤S1411。但是，本发 明不限于此。
例如，执行超分辨率处理以产生高分辨率图像数据并且将它保持在 HDD 304中。此外，删除用于产生高分辨率图像数据的多个低分辨率图像
数据以确保足够的剩余存储容量。
图19是示出当在步骤S1409中判断图像数据2的质量劣化超出阈值时
执行的处理的序列的流程图。
在步骤S1901中，从HDD 304中删除在图14中的步骤S1403中选定 的多个图像数据。在步骤S1902中，在HDD 304中存储在图14中的步骤 S1404中产生的图像数据l。
根据第三实施方式，按照这种方式将多个选定图像数据删除，可靠地 确保足够的存储容量。
本发明能够应用于包括多个装置(例如，主机、接口装置、阅读器以 及打印机)的系统或者由单个装置形成的设备(例如，复印机或者传真设 备)。
本发明的目的还可以通过向系统或设备提供存储有用于实现上述实施 例的功能的软件程序代码的存储介质来实现。在这一情况下，这些功能通 过由系统或设备的计算机(或CPU或MPU)读出并执行存储在存储介质中 的程序代码来实现。在这一情况下，存储程序代码的存储介质构成本发明。
用于提供程序代码的存储介质包括软⑧盘、硬盘、光盘、磁光盘、 CD-ROM、 CD-R、磁带、非易失性存储卡以及ROM。
本发明不限于以下情况其中当计算机执行所读出的程序代码时，实 现上述实施例的功能。此外，本发明还包括以下情况在计算机上所运行 的OS (操作系统)等基于程序代码的指令来执行实际处理的部分或全部， 由此实现上述实施例的功能。
此外，本发明包括以下情况其中，在将从存储介质中读出的程序代码写入在插入计算机中的功能扩展板的存储器或者连接到计算机的功能扩 展单元的存储器中之后，实现上述实施方式的功能。即，本发明也包括以 下情况其中，在将程序代码写入存储器中之后，功能扩展板或者功能扩 展单元的CPU根据程序代码的指令来执行部分的或者全部的实际处理，由 此实现上述实施方式的功能。
虽然参照示例性实施例来对本发明进行了描述，但是应当理解，本发 明并不限于所公开的示例性实施例。应当对以下权利要求的范围给予最宽 泛的解释，以使其涵盖所有这种变型例、等同的结构和功能。
权利要求
1.一种图像形成装置，所述图像形成装置使用具有第一分辨率的多个图像数据来执行超分辨率处理以产生具有比所述第一分辨率高的第二分辨率的图像数据，所述图像形成装置包括获取单元，用于获取具有所述第一分辨率的多个图像数据；选择单元，用于根据各个图像数据的空间频率信息和色彩信息中的一个来从所述获取单元获取的所述多个图像数据中选择要删除的图像数据；删除单元，用于从所述获取单元获取的所述多个图像数据中删除所述选择单元选择的所述图像数据；存储单元，用于将在所述获取单元获取的所述多个图像数据中没有被所述删除单元删除的剩余图像数据，作为在所述超分辨率处理中使用的图像数据存储。
2. 根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，所述选择单元从所述获取单元获取的所述多个图像数据中选择具有不同于基准空间频率特性的空间频率特性的图像数据，作为所述要删除的图像数据。
3. 根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，所述选择单元从所述获取单元获取的所述多个图像数据中选择具有不同于基准色彩特性的色彩特性的图像数据，作为所述要删除的图像数据。
4. 根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，所述图像形成装置还包括判断单元，用于判断当使用所述获取单元获取的所述多个图像数据中除了所述选择单元选择的所述图像数据之外的图像数据来执行所述超分辨率处理时获得的图像数据是否具有预定的图像质量，其中，当所述判断单元判断所述图像数据具有所述预定的图像质量时，所述删除单元将所述选择单元选择的所述图像数据删除。
5. 根据权利要求4所述的图像形成装置，其特征在于，所述图像形成装置还包括执行单元，用于当所述判断单元判断所述图像数据不具有所述预定的图像质量时使用所述获取单元获取的所述多个图像数据来执行所述超分辨率处理，其中，当所述执行单元执行所述超分辨率处理时，所述删除单元删除在所述超分辨率处理中使用的所述多个图像数据，并且所述存储单元存储通过执行所述超分辨率处理产生的图像数据。
6. —种图像形成装置中的图像形成方法，所述图像形成装置使用具有第一分辨率的多个图像数据来执行超分辨率处理以产生具有比所述第一分辨率高的第二分辨率的图像数据，所述图像形成方法包括-获取步骤，获取具有所述第一分辨率的多个图像数据；选择步骤，根据各个图像数据的空间频率信息或色彩信息来从在所述获取步骤中获取的所述多个图像数据中选择要删除的图像数据；删除步骤，从在所述获取步骤中获取的所述多个图像数据中删除在所述选择步骤中选择的所述图像数据；存储步骤，将在所述获取步骤中获取的所述多个图像数据中没有在所述删除步骤中被删除的剩余图像数据，作为在所述超分辨率处理中使用的图像数据存储。
全文摘要
本发明提供图像形成装置和图像形成方法。当执行超分辨率处理时，实现降低所需的存储容量以及产生具有期望的图像质量的高分辨率图像数据。本发明提供一种图像形成装置中的图像形成方法，所述图像形成装置能够使用多个低分辨率图像数据来执行超分辨率处理以产生高分辨率图像数据。所述图像形成方法包括如下步骤获取多个低分辨率图像数据，根据各个图像数据的空间频率信息或者色彩信息来从所获取的多个图像数据中选择要删除的图像数据，删除所选择的图像数据，并且将在所述多个图像数据中没有被删除的剩余图像数据作为在所述超分辨率处理中使用的图像数据存储。
文档编号H04N1/58GK101562680SQ20091013379
公开日2009年10月21日 申请日期2009年4月17日 优先权日2008年4月18日
发明者中野利满 申请人:佳能株式会社