CN103366331A - 图像处理设备及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种图像处理设备及其控制方法。所述图像处理设备用于判断输入图像的单色区域和彩色区域。所述图像处理设备包括：获取单元，用于获取所述输入图像的图像特征值；以及判断单元，用于基于所述获取单元所获取到的图像特征值来判断所述输入图像内的各像素群是单色区域还是彩色区域，其中，所述获取单元获取与包括作为判断对象的像素群的多个获取区域相对应的多个图像特征值，以及所述判断单元基于与包括该像素群的多个获取区域相对应的多个图像特征值来判断该像素群是单色区域还是彩色区域。

Description

图像处理设备及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种图像处理设备及其控制方法。

背景技术

已提出了如下图像处理设备，其中该图像处理设备将输入图像区分成单色区域(单色图像的区域)和彩色区域(彩色图像的区域)，并且对该单色区域和彩色区域单独进行γ校正。例如，已提出了如下图像处理设备，其中该图像处理设备对单色区域进行医学数字成像和通信(DICOM)Part14中规定的γ校正(以下称为“DICOMγ校正”)并且对彩色图像进行γ=2.2的γ校正(以下称为“2.2γ校正”)。如果将该图像处理设备用在显示X射线图像这样的单色图像和内窥镜图像这样的彩色图像的情况中，则对单色图像进行DICOMγ校正并且对彩色图像进行2.2γ校正，由此可以以适当灰度显示这两个图像。

在一些情况下，在单色图像(例如，X射线图像)中可能存在诸如彩色注释等的若干彩色像素。同样，在彩色图像中可能存在若干单色像素。因此，在针对各像素判断各图像是单色区域还是彩色区域的情况下，单色图像内的彩色像素可能被误判断为彩色区域，或者彩色图像内的单色像素可能被误判断为单色区域。为了防止该错误，已提出了用于针对通过分割图像区域所获取到的各分割区域判断是单色区域还是彩色区域的方法(日本特开2003-244469)。

发明内容

然而，利用日本特开2003-244469所公开的技术，可能无法精确地将输入图像区分成单色区域和彩色区域。具体地，在单色区域和彩色区域之间的边界位于分割区域内的情况下，可能无法精确地检测到单色区域和彩色区域之间的边界。

本发明提供一种用以精确地判断输入图像的单色区域和彩色区域的技术。

根据本发明的一种图像处理设备，用于判断输入图像的单色区域和彩色区域，所述图像处理设备包括：

获取单元，用于获取所述输入图像的图像特征值；以及

判断单元，用于基于所述获取单元所获取到的图像特征值来判断所述输入图像内的各像素群是单色区域还是彩色区域，

其中，所述获取单元获取与包括作为判断对象的像素群的多个获取区域相对应的多个图像特征值，以及

所述判断单元基于与包括该像素群的多个获取区域相对应的多个图像特征值来判断该像素群是单色区域还是彩色区域。

据本发明的方法是一种图像处理设备的控制方法，所述图像处理设备用于判断输入图像的单色区域和彩色区域，所述控制方法包括以下步骤：

获取步骤，用于获取所述输入图像的图像特征值；以及

判断步骤，用于基于所述获取步骤中所获取到的图像特征值来判断所述输入图像内的各像素群是单色区域还是彩色区域，

其中，在所述获取步骤中，获取与包括作为判断对象的像素群的多个获取区域相对应的多个图像特征值，以及

在所述判断步骤中，基于与包括该像素群的多个获取区域相对应的多个图像特征值来判断该像素群是单色区域还是彩色区域。

根据本发明，可以精确地判断输入图像的单色区域和彩色区域。

通过以下参考附图对典型实施例的说明，本发明的其它特征将变得明显。

附图说明

图1是示出根据实施例1的图像处理设备的功能结构的示例的框图；

图2A和图2B示出输入图像的示例；

图3示出根据实施例1的获取区域的示例；

图4示出根据实施例1的获取区域的示例；

图5示出根据实施例1的水平单色/彩色区域检测单元的处理的示例；

图6A～图6D示出根据实施例1的用于确定单色区域的方法的示例；

图7示出根据实施例1的垂直单色/彩色区域检测单元的处理的示例；

图8示出获取区域的直方图的获取方法的示例；

图9是示出根据实施例2的图像处理设备的功能结构的示例的框图；

图10示出根据实施例2的获取区域的示例；

图11示出根据实施例2的单色/彩色区域检测单元的处理的示例；

图12示出根据实施例2的图像处理设备检测到的单色区域的示例；

图13是示出根据实施例3的图像处理设备的功能结构的示例的框图；

图14是示出根据实施例3的图像处理设备的处理流程的示例的流程图；

图15A和图15B示出输入图像和分割区域的示例；

图16示出根据实施例3的用于判断分割区域的类型的方法的示例；

图17A和图17B示出图14的步骤S203和S204的处理结果的示例；

图18是示出图14的步骤S205中的处理的详细内容的流程图；

图19示出根据实施例3的凹图案和假定处理的处理结果的示例；

图20A和图20B示出根据实施例3和实施例5的图像处理设备的处理的示例；

图21示出根据实施例4的用于判断分割区域的类型的方法的示例；

图22示出根据实施例4的凹图案和假定处理的处理结果的示例；

图23示出输入图像的示例；

图24示出根据实施例6的水平单色/彩色区域检测单元的处理的示例；

图25A～图25C示出根据实施例6的单色区域的示例；

图26示出根据实施例6的垂直单色/彩色区域检测单元的处理的示例；

图27是示出根据实施例6的图像处理设备的功能结构的示例的框图；

图28A和图28B示出根据实施例6的水平/垂直区域修正单元的处理的示例；

图29A～图29C示出根据实施例6的图像处理设备的处理的示例；

图30是示出根据实施例7的图像处理设备的功能结构的示例的框图；

图31A和图31B示出根据实施例7的水平/垂直彩色区域的示例；

图32A和图32B示出根据实施例7的水平/垂直区域修正单元的处理的示例；以及

图33A～图33C示出根据实施例7的图像处理设备的处理的示例。

具体实施方式

实施例1

现在将参考附图来说明根据本发明实施例1的图像处理设备和用于控制该图像处理设备的方法。根据本实施例的图像处理设备将输入图像区分成单色区域和彩色区域。

图1是示出根据本实施例的图像处理设备的功能结构的示例的框图。如图1所示，根据本实施例的图像处理设备包括直方图获取单元102、直方图获取区域确定单元103、帧计数值生成单元104、单色率计算单元105、水平单色/彩色区域检测单元106、垂直单色/彩色区域检测单元107、单色/彩色区域确定单元108、γ校正单元109、控制单元110和存储器111。

控制单元110例如是中央处理单元(CPU；计算机)。控制单元110在需要的情况下访问存储器111，并且控制图像处理设备的各功能单元。

存储器111是诸如磁盘和半导体存储器等的存储装置。存储器111存储控制单元110所执行的程序和控制各功能单元要使用的参数。

图2A示出输入至根据本实施例的图像处理设备的输入图像101(输入图像信号)的示例。在图2A的情况下，输入图像101是将医用观察器图像201(应用程序的图像)和X射线图像202(医用图像)合成的图像。

医用观察器图像201是彩色图像，并且X射线图像202是单色图像。彩色图像的区域(彩色区域)是进行了第一图像处理(例如，γ=2.2的γ校正)的区域，并且单色图像的区域(单色区域)是进行了第二图像处理(例如，DICOMγ校正)的区域。

输入图像不限于图2A所示的图像。输入图像可以是仅包括医用图像的图像(不包括应用程序的图像的图像)。例如，输入图像可以是作为彩色图像的内窥镜图像和作为单色图像的与该内窥镜图像并排配置的X射线图像。

直方图获取单元102获取输入图像的图像特征值。在本实施例中，作为该图像特征值，生成像素值的直方图。具体地，直方图获取单元102接收后面所述的坐标值信号113，并且生成由坐标值信号113所表示的获取区域内的像素值的直方图。然后，直方图获取单元102输出表示所生成的直方图的直方图信号112。

在本实施例中，直方图信号112表示该直方图中的单色像素(色差信号Cb=0且色差信号Cr=0的像素)的频率，但直方图信号112不限于此。例如，直方图信号112可以表示各像素值的频率。对Cb=0的像素的频率和Cr=0的像素的频率进行计数，并且可以输出表示这两个频率值的平均值的信号作为直方图信号112。可以输出表示Cb=0的像素的频率和Cr=0的像素的频率中的较小值的信号作为直方图信号112。

图2B是Cb直方图和Cr直方图的示例。

在本实施例中，直方图获取单元102基于输入图像来生成直方图，但也可以从外部输入(获取)该直方图。

在本实施例中，在输入图像101是RGB信号的情况下，直方图获取单元102将该RGB信号一次转换成YCbCr信号，然后生成直方图(YCbCr值的直方图)，但本发明不限于此。该直方图还可以是RGB值的直方图。

图像特征值不限于像素值的直方图。图像特征值可以是任何特征值，只要该特征值可以是用以判断区域是单色区域还是彩色区域的指标即可。例如，图像特征值可以是像素值或亮度值的最频值、或亮度直方图、或亮度值为0的像素数。

帧计数值生成单元104是针对各帧增加1的计数器。在本实施例中，帧计数值生成单元104进行1～5的重复计数，并且输出表示计数值(帧计数值)的帧计数值信号114。

直方图获取区域确定单元103接收帧计数值信号114并且根据帧计数值来确定获取区域。然后，直方图获取区域确定单元103输出表示所确定的获取区域的坐标值信号113。

具体地，在帧计数值为1的情况下，如图3的左侧(图4的上侧)所示，将通过分割输入图像的区域所获取到的多个分割区域(预定区域)各自设置为获取区域。在本实施例中，假定多个分割区域是通过按矩阵状分割输入图像的区域所获取到的多个区域。具体地，多个分割区域是通过将输入图像的区域分割成水平方向上的M个×垂直方向上的N个所获取到的M×N个区域(M和N是正整数)。

如图3的中央所示，在帧计数值为2的情况下，将通过使多个分割区域在水平方向上(向着右侧)移动K个像素所获取到的多个区域各自分别设置为获取区域(K是正整数)。

如图3的右侧所示，在帧计数值为3的情况下，将通过使多个分割区域在水平方向上(向着右侧)移动K×2个像素所获取到的多个区域各自分别设置为获取区域。

如图4的中央所示，在帧计数值为4的情况下，将通过使多个分割区域在垂直方向上(向着下侧)移动L个像素所获取到的多个区域各自分别设置为获取区域(L是正整数)。

如图4的下侧所示，在帧计数值为5的情况下，将通过使多个分割区域在垂直方向上(向着下侧)移动L×2个像素所获取到的多个区域各自分别设置为获取区域。

在本实施例中，使用以下表达式1来计算水平移动距离(K的值)。在表达式1中，H是2以上的整数，并且是分割区域的水平方向上的像素数(水平大小)。

K=H/3            (表达式1)

在H不可被3除尽的情况下，可以对小数进行四舍五入。由此，作为K，可以获取到不小于1但小于H的整数。

在本实施例中，使用以下表达式2来计算垂直移动距离(L的值)。在表达式2中，J是2以上的整数，并且是分割区域的垂直方向上的像素数(垂直大小)。

L=J/3            (表达式2)

在J不可被3除尽的情况下，可以对小数进行四舍五入。由此，作为L，可以获取到大于1且小于J的整数。

移动距离不限于通过表达式1和2所获取到的值。移动距离也可以是任何值，只要该值小于预定区域的大小即可。

如后面详细说明的，根据本实施例，针对由K个像素×J个像素构成的各第一像素群来判断区域是单色区域还是彩色区域，并且针对由H个像素×L个像素构成的各第二像素群来判断区域是单色区域还是彩色区域。然后，基于这些判断结果，可以获取到区域是单色区域还是彩色区域的最终判断结果。结果，可以针对由K个像素×L个像素构成的各像素群将输入图像区分成单色区域和彩色区域。

在本实施例中，通过如上所述确定获取区域，针对包括判断对象像素群的多个获取区域各自生成具有该获取区域内的像素值的直方图。

单色率计算单元105接收到直方图信号112，并且针对各直方图计算单色率。然后，单色率计算单元105输出表示各直方图的单色率的单色率信号115。

单色率是直方图的单色像素的频率相对于该直方图的总频率的比率。在本实施例中，将单色像素的频率除以直方图的总频率(H×J)，并且进行标准化以使得最大值变为100。这样，计算出单色率。

基于直方图获取单元102、水平单色/彩色区域检测单元106、垂直单色/彩色区域检测单元107和单色/彩色区域确定单元108所获取到的直方图，判断输入图像内的各像素群是单色区域还是彩色区域。在本实施例中，在判断对象像素群包括在多个获取区域内的情况下，基于针对这多个获取区域所获取到的多个直方图来判断该判断对象像素群是单色区域还是彩色区域。在判断对象像素群仅包括在一个获取区域内的情况下，基于针对该获取区域所获取到的一个直方图来判断该判断对象像素群是单色区域还是彩色区域。

在输入图像具有彩色背景的情况下，水平单色/彩色区域检测单元106、垂直单色/彩色区域检测单元107和单色/彩色区域确定单元108检测和确定单色区域。具体地，单色率计算单元105基于在帧计数值为1的情况下计算出的各分割区域的单色率603，在最外侧的12个分割区域中的预定数量(例如，7个)以上的分割区域是彩色区域的情况下，判断为输入图像具有彩色背景。单色率计算单元105将该判断结果传送至水平单色/彩色区域检测单元106、垂直单色/彩色区域检测单元107和单色/彩色区域确定单元108，其中在这些单元中检测和确定单色区域。另一方面，单色率计算单元105基于在帧计数值为1的情况下计算出的各分割区域的单色率603，在最外侧的12个分割区域中的预定数量(例如，7个)以下的区域是彩色区域(例如，6个以上的单色区域)的情况下，判断为输入图像具有单色背景。单色率计算单元105将该判断结果传送至水平单色/彩色区域检测单元106、垂直单色/彩色区域检测单元107和单色/彩色区域确定单元108，其中在这些单元中检测和确定彩色区域。

在本实施例中，将详细说明水平单色/彩色区域检测单元106、垂直单色/彩色区域检测单元107和单色/彩色区域确定单元108针对具有彩色背景的输入图像检测和确定单色区域的情况。关于针对具有单色背景的输入图像的处理，由于与以下相同的概念同样适用，因此将省略针对该处理的详细说明。

水平单色/彩色区域检测单元106接收单色率信号115和帧计数值信号114。然后，水平单色/彩色区域检测单元106使用针对多个分割区域和通过使这多个分割区域在水平方向上移动所确定的多个区域的多个单色率(基于直方图所计算出的多个单色率)来检测水平单色区域。

具体地，首先，如图5所示，水平单色/彩色区域检测单元106获取在帧计数值为1的情况下计算出的单色率602。在图5中，各获取区域内记载的数值表示该获取区域的单色率。然后，水平单色/彩色区域检测单元106将获取到的单色率602缓存作为针对由水平方向上的K个像素×垂直方向上的J个像素构成的各区域(缓存区域：第一像素群)的单色率(缓存单色率605)。在图5中，各缓存区域内记载的数值表示该缓存区域的缓存单色率。

这里，使用以下表达式3来确定缓存单色率605。缓存单色率605(i,j)是位于从水平方向上的左侧起的第(i+1)个、从垂直方向上的上侧起的第(j+1)个的缓存区域的缓存单色率。单色率602(i/3,j)是位于从水平方向上的左侧起的第(i/3+1)个(舍去i/3的小数)、从垂直方向上的上侧起的第(j+1)个的获取区域的单色率。

缓存单色率605(i,j)=单色率602(i/3,j)        (表达式3)

其中，i=0～M×3-1的范围内的整数，并且j=0～N-1的范围内的整数。

然后，水平单色/彩色区域检测单元106获取帧计数值为2的情况下计算出的单色率603。然后，水平单色/彩色区域检测单元106将获取到的单色率603缓存作为针对各缓存区域的单色率(缓存单色率606)。

这里，在缓存时，进行用以更新已缓存的缓存单色率605(i,j)的处理。具体地，如表达式4所示，将单色率603((i-1)/3,j)和缓存单色率605(i,j)中的较高值视为缓存单色率606(i,j)。对于缓存单色率606(0,j)，使用缓存单色率605(0,j)的值。

缓存单色率606(i,j)=MAX(单色率603((i-1)/3,j),缓存单色率605(i,j))                              (表达式4)

其中，i=1～M×3-1的范围内的整数值，并且j=0～N-1的范围内的整数值。

然后，水平单色/彩色区域检测单元106获取帧计数值为3的情况下计算出的单色率604。然后，水平单色/彩色区域检测单元106将获取到的单色率604缓存作为针对各缓存区域的单色率(缓存单色率607)。

这里，在缓存时，如表达式5所示，进行用以更新已缓存的缓存单色率606(i,j)的处理。对于缓存单色率607(0,j)和缓存单色率607(1,j)，使用缓存单色率606(0,j)的值和缓存单色率606(1,j)的值。

缓存单色率607(i,j)=MAX(单色率604((i-2)/3,j),缓存单色率606(i,j))                               (表达式5)

其中，i=2～M×3-1的范围内的整数值，并且j=0～N-1的范围内的整数值。

然后，水平单色/彩色区域检测单元106针对各缓存区域(针对各第一像素群)，基于该缓存区域的缓存单色率607，来判断该缓存区域是单色区域还是彩色区域。然后，水平单色/彩色区域检测单元106将由被判断为单色区域的缓存区域所构成的区域检测为水平单色区域。具体地，将由缓存单色率607为预定阈值以上的缓存区域所构成的区域检测为水平单色区域。在本实施例中，将该预定阈值设置为95。由此，即使在获取区域内包括了若干彩色像素(数量小于直方图的总频率的5%的彩色像素)，这些彩色像素也被视为单色图像内的彩色注释字符，并且可以将该获取区域判断为单色区域。

结果，如图6A所示，检测到水平单色区域701。

水平单色/彩色区域检测单元106输出表示水平单色区域的信号作为水平单色区域信号116。

因而，根据本实施例，针对各像素群，根据与包括该像素群的多个获取区域相对应的多个图像特征值各自所计算出的单色率与该像素群相关联地进行缓存。然后，针对各像素群，根据与该像素群相关联地缓存的多个单色率中的最高值来判断该像素群是单色区域还是彩色区域。

通过该处理，与现有技术相比，可以更加精确地检测单色区域(水平单色区域)。具体地，由水平方向上的K个像素×垂直方向上的J个像素所构成的像素群(第一像素群)是判断该区域是否是水平单色区域的对象，并且基于针对包括判断对象像素群的多个获取区域的多个单色率来进行判断。结果，与基于一个直方图(一个单色率)的判断相比，可以更加精确地进行判断。

在本实施例中，对水平方向上的K个像素×垂直方向上的J个像素的各单位进行判断，因而与对分割区域(水平方向上的H个像素×垂直方向上的J个像素)的各单位进行判断相比，可以更加精确地检测到沿着垂直方向的边界(单色图像和彩色图像的边界)。

与彩色区域相比，在单色区域中，在图像中可以更加清楚地看出(例如考虑到γ值的)图像处理的差异。在本实施例中，基于包括根据该像素群是否是水平单色区域所判断出的对象像素群的多个获取区域内的多个单色率中的最高单色率来进行判断。因此，可以更加容易地将包括彩色区域的像素和单色区域的像素的像素群判断为单色区域，并且可以减少由于检测错误所造成的单色区域的遗漏。

垂直单色/彩色区域检测单元107接收单色率信号115和帧计数值信号114。然后，垂直单色/彩色区域检测单元107使用针对多个分割区域和通过使这些多个分割区域在垂直方向上移动所确定的多个区域的多个单色率(基于直方图所计算出的多个单色率)来检测垂直单色区域。

具体地，如图7所示，首先，垂直单色/彩色区域检测单元107获取帧计数值为1的情况下计算出的单色率802。在图7中，各获取区域内记载的数值表示该获取区域的单色率。然后，垂直单色/彩色区域检测单元107将获取到的单色率802缓存作为针对由水平方向上的H个像素×垂直方向上的L个像素所构成的各区域(缓存区域：第二像素群)的单色率(缓存单色率805)。在图7中，各缓存区域内记载的数值表示该缓存区域的缓存单色率。

这里，使用以下表达式6来确定缓存单色率805。缓存单色率805(i,j)是位于从水平方向上的左侧起的第(i+1)个以及从垂直方向上的上侧起的第(j+1)个的缓存区域的缓存单色率。单色率802(i,j/3)是位于从水平方向上的左侧起的第(i+1)个、从垂直方向上的上侧起的第(j/3+1)个(舍去j/3的小数)的获取区域的单色率。

缓存单色率805(i,j)=单色率802(i,j/3)        (表达式6)

其中，i=0～M-1的范围内的整数值，并且j=0～N×3-1的范围内的整数值。

然后，垂直单色/彩色区域检测单元107获取帧计数值为4的情况下计算出的单色率803。然后，垂直单色/彩色区域检测单元107将获取到的单色率803缓存作为针对各缓存区域的单色率(缓存单色率806)。

这里，在缓存时，进行用以更新已缓存的缓存单色率805(i,j)的处理。具体地，如表达式7所示，将单色率803(i,(j-1)/3)和缓存单色率805(i,j)中的较高值视为缓存单色率806(i,j)。对于缓存单色率806(i,0)，使用缓存单色率805(i,0)的值。

缓存单色率806(i,j)=MAX(单色率803(i,(j-1)/3),缓存单色率805(i,j))                    (表达式7)

其中，i=0～M-1的范围内的整数值，并且j=1～N×3-1的范围内的整数值。

然后，垂直单色/彩色区域检测单元107获取帧计数值为5的情况下计算出的单色率804。然后，垂直单色/彩色区域检测单元107将获取到的单色率804缓存作为针对各缓存区域的单色率(缓存单色率807)。

这里，在缓存时，如表达式8所示，进行用以更新已缓存的缓存单色率806(i,j)的处理。对于缓存单色率807(i,0)和缓存单色率807(i,1)，使用缓存单色率806(i,0)的值和缓存单色率806(i,1)的值。

缓存单色率807(i,j)=MAX(单色率804(i,(j-2)/3),缓存单色率806(i,j))                           (表达式8)

其中，i=0～M-1的范围内的整数值，并且j=2～N×3-1的范围内的整数值。

然后，垂直单色/彩色区域检测单元107针对各缓存区域(针对各第二像素群)，基于该缓存区域的缓存单色率807，来判断该缓存区域是单色区域还是彩色区域。然后，垂直单色/彩色区域检测单元107将由被判断为单色区域的缓存区域所构成的区域检测为垂直单色区域。具体地，将由缓存单色率807为预定阈值以上的缓存区域所构成的区域检测为垂直单色区域。在本实施例中，将该预定阈值设置为95。检测水平单色区域所使用的阈值和检测垂直单色区域所使用的阈值可以相同，也可以不同。

结果，如图6B所示，检测到垂直单色/彩色区域901。

垂直单色/彩色区域检测单元107输出表示垂直单色区域的信号作为垂直单色区域信号117。

通过该处理，与现有技术相比，可以更加精确地检测单色区域(垂直单色区域)。具体地，由水平方向上的H个像素×垂直方向上的L个像素所构成的像素群(第二像素群)是判断该区域是否是垂直单色区域的对象，并且基于针对包括该判断对象像素群的多个获取区域的多个单色率来进行判断。结果，与基于一个直方图(一个单色率)的判断相比，可以更加精确地进行判断。

单色区域和彩色区域大多为矩形。在本实施例中，针对水平方向上的H个像素×垂直方向上的L个像素的各单位进行判断，因而与对分割区域(水平方向上的H个像素×垂直方向上的J个像素)的各单位进行判断相比，可以更加精确地检测到沿着水平方向的边界(单色图像和彩色图像的边界)。

此外，在本实施例中，基于包括如下对象像素群的多个获取区域内的多个单色率中的最高单色率来进行判断，其中针对该对象像素群，判断该像素群是否是垂直单色区域。因此，可以容易地将包括彩色区域的像素和单色区域的像素的像素群判断为单色区域，并且可以减少由于检测错误而造成的单色区域的遗漏。

单色/彩色区域确定单元108接收水平单色区域信号116和垂直单色区域信号117，并且基于这些信号来确定单色区域。具体地，如图6C所示，将水平单色区域701和垂直单色区域901的OR(逻辑或)区域视为(最终)单色区域1001。将其余区域视为彩色区域。

单色/彩色区域确定单元108输出表示单色区域的信号作为单色区域信号118。

单色/彩色区域确定单元108判断单色区域1001的右上角、右下角、左上角和左下角处的凹部分的大小，并且在凹部分的大小为预定大小以下的情况下，可以利用单色区域来替换该凹部分。例如，在各凹部分在水平方向上具有K个像素以下并且在垂直方向上具有L个像素以下的情况下，利用单色区域来替换该凹部分。在这种情况下，如图6D所示确定出单色区域1002。

因此，在本实施例中，基于针对包括判断对象像素群的多个获取区域的多个单色率来进行判断。结果，与基于一个直方图(一个单色率)的判断相比，可以更加精确地进行判断。

在本实施例中，针对水平方向上的K个像素×垂直方向上的J个像素的各单位进行判断，因而与对分割区域(水平方向上的H个像素×垂直方向上的J个像素)的各单位进行判断相比，可以更加精确地检测到沿着水平方向的边界(单色图像和彩色图像的边界)。此外，对水平方向上的H个像素×垂直方向上的L个像素的各单位进行判断，因而与对分割区域(水平方向上的H个像素×垂直方向上的J个像素)的各单位进行判断相比，可以更加精确地检测到沿着垂直方向的边界。通过将水平单色区域和垂直单色区域的OR区域视为最终单色区域，与对分割区域(水平方向上的H个像素×垂直方向上的J个像素)的各单位进行判断相比，可以更加精确地检测到沿着水平方向的边界和沿着垂直方向的边界。

此外，在本实施例中，基于包括如下对象像素群的多个获取区域内的多个单色率中的最高单色率来进行判断，其中针对该对象像素群，判断该像素群是否是单色区域。因此，可以容易地将包括彩色区域的像素和单色区域的像素的像素群判断为单色区域，并且可以减少由于检测错误而造成的单色区域的遗漏。

在本实施例中，基于表示水平单色区域701和垂直单色区域901的信号来确定最终的单色区域和彩色区域，但本发明不限于该结构。例如，单色/彩色区域确定单元108可以接收直方图信号或单色率信号。然后，单色/彩色区域确定单元108可以基于接收到的信号，针对由K个像素×L个像素所构成的各像素群，来判断该像素群是单色区域还是彩色区域。

γ校正单元109接收单色区域信号118并且基于单色区域信号118来对输入图像101进行γ校正。具体地，对由单色区域信号118表示的单色区域进行DICOMγ校正，并且对其它区域(彩色区域)进行γ=2.2的γ校正。然后，γ校正单元109输出进行了图像处理(γ校正)的输入图像作为输出图像(输出图像信号)119。

在本实施例中，说明了图像处理是γ校正的情况作为示例，但图像处理不限于γ校正。例如，图像处理可以是单色区域所用的亮度调整处理和彩色区域所用的亮度调整处理。图像处理还可以是单色区域所用的色温调整处理和彩色区域所用的色温调整处理。

如上所述，根据本实施例，基于针对包括如下对象像素群的多个获取区域的多个直方图来进行判断，其中针对该对象像素群，判断该区域是单色区域还是彩色区域。结果，与基于针对判断对象像素群的一个直方图的判断相比，可以更加精确地进行判断，并且可以将输入图像精确地区分成单色区域和彩色区域。例如，可以减少将彩色注释字符的区域判断为彩色区域的误判断。

此外，根据本实施例，多个获取区域是多个分割区域、通过使这多个分割区域在水平方向上移动K个像素和K×2个像素所获取到的多个区域、以及通过使这多个分割区域在垂直方向上移动L个像素和L×2个像素所获取到的多个区域。随着K和L的值的变小，可以更加精确地检测到单色区域和彩色区域的边界。例如，在水平方向上的移动距离和垂直方向上的移动距离是一个像素的情况下，可以按像素单位来检测边界。然而，随着K和L的值的变小，处理负荷增大，因而考虑到处理精度和处理负荷来设置K和L的值。

此外，根据本实施例，在5帧时间段内将输入图像区分成单色区域和彩色区域，但本发明不限于该结构。可以在1帧时间段内将输入图像区分成单色区域和彩色区域。例如，在1帧时间段内获取到单色率602～604和802～804，并且可以使用与上述方法相同的方法来基于单色率602～604和802～804确定单色区域。

可以通过以下方法来获取各获取区域的直方图。

如图8所示，针对作为通过分割输入图像的区域所获取到的多个区域并且小于各获取区域的多个子分割区域中的各个子分割区域，可以获取子分割区域内的像素值的直方图。在图8的情况下，多个子分割区域是通过将输入图像在水平方向上分割成m(=3×M)个并且在垂直方向上分割成n(=3×N)个所获取到的9×M×N个区域。

如图8所示，可以通过对获取区域内的多个子分割区域的直方图进行合成来生成该获取区域的直方图。由此，可以获取各获取区域的直方图。例如，可以通过对位于左上角的3×3个子分割区域301的直方图进行合成来获取左上角处的分割区域302的直方图。可以通过对作为从左侧起的第二个、从上侧起的第一个的子分割区域位于左上角的3×3个子分割区域303的直方图进行合成来获取通过使多个子区域在水平方向上移动K个像素所获取到的多个区域中的左上角处的区域304的直方图。为了合成直方图，可以对直方图进行相加或者可以生成平均直方图，或者可以选择代表直方图。

在本实施例中，作为用以表示直方图的单色像素的频率相对于直方图的总频率的比率的值，通过将单色像素的频率除以直方图的总频率并对该结果进行标准化以使得最大值变为100，来计算单色率。然而，用以表示直方图的单色像素的频率相对于直方图的总频率的比率的值不限于该单色率。例如，单色率可以是通过将单色像素的频率除以直方图的总频率所生成的值(标准化之前的值)。用以表示直方图的单色像素的频率相对于直方图的总频率的比率的值可以是通过将彩色像素的频率除以直方图的总频率并对该结果进行标准化以使得最大值变为100所生成的彩色率。彩色率可以是通过将彩色像素的频率除以直方图的总频率所生成的值。在使用彩色率作为用以表示直方图的单色像素的频率相对于直方图的总频率的比率的值的情况下，可以缓存针对各缓存区域的彩色率(缓存彩色率)。在对缓存区域的彩色率进行缓存的情况下，如果已缓存了缓存区域的彩色率，则可以将这些彩色率值中的较小的彩色率值视为该缓存区域的彩色率。

在本实施例中，基于图像特征值来计算单色率，并且根据该单色率来对判断对象像素群是单色区域还是彩色区域进行判断，但本发明不限于此。例如，无需计算单色率，可以根据图像特征值来对判断对象像素群是单色区域还是彩色区域进行判断。

在本实施例中，预定区域是通过分割输入图像所获取到的分割区域，但本发明不限于此。例如，预定区域可以是通过对显示从γ校正单元109输出的输出图像的显示装置的画面上的区域进行分割所获取到的区域。在该显示装置是通过使从光源设备(该显示装置所配备的光源设备)发出的光透过来显示图像的显示装置(诸如液晶显示器的情况等)的情况下，预定区域可以是通过分割该光源设备的发光区域所获取到的区域。

显示装置和图像处理设备可以一体化或者可以分开设置。

在本实施例中，使用预定区域和通过使该预定区域移动所获取到的多个区域作为获取区域，但本发明不限于此。换句话说，在本实施例中，使预定区域移动了多次，但本发明不限于此。例如，使预定区域移动的次数可以为一次。此外，可以设置任意获取区域，只要针对各像素群设置多个获取区域从而包括该像素群即可。例如，在包括一个像素群的多个获取区域中，至少一部分的获取区域的大小可以不同于其它获取区域的大小。大小彼此不同的多个获取区域可以位于相同位置。

单色/彩色区域确定单元108可以将水平单色区域确定为单色区域并且将其它区域确定为彩色区域。单色/彩色区域确定单元108可以将垂直单色区域确定为单色区域并且将其它区域确定为彩色区域。

实施例2

现在将参考附图来说明根据本发明实施例2的图像处理设备和用于控制该图像处理设备的方法。

在实施例1中，使用多个分割区域、通过使这多个分割区域在水平方向上移动所获取到的多个区域、以及通过使这多个分割区域在垂直方向上移动所获取到的多个区域作为多个获取区域。在本实施例中，使用多个分割区域和通过使这多个分割区域在倾斜方向上移动所获取到的多个区域作为多个获取区域。

图9是示出根据本实施例的图像处理设备的功能结构的示例的框图。现在将说明根据本实施例的图像处理设备的各功能。利用相同的附图标记来表示与实施例1相同的功能，其中省略了针对该功能的说明。

帧计数值生成单元1104是针对各帧增加1的计数器。在本实施例中，帧计数值生成单元1104进行1～3的重复计数，并且输出表示计数值(帧计数值)的帧计数值信号114。

直方图获取区域确定单元1103接收帧计数值信号114并且根据帧计数值来确定获取区域。然后，直方图获取区域确定单元1103输出表示所确定的获取区域的坐标值信号113。

具体地，在帧计数值为1的情况下，如图10的左侧所示，将通过分割输入图像的区域所获取到的多个分割区域各自设置为获取区域。为了简化说明，假定分割区域的大小与实施例1相同(水平方向上的H个像素×垂直方向上的J个像素)。还假定分割区域的数量与实施例1相同(水平方向上的M个×垂直方向上的N个)。

如图10的中央所示，在帧计数值为2的情况下，将通过使多个分割区域在倾斜方向上移动所获取到的多个区域各自设置为获取区域。具体地，将通过使多个分割区域在水平方向上(向着右侧)移动K个像素并且在垂直方向上(向着下侧)移动L个像素所获取到的多个区域分别设置为获取区域。

如图10的右侧所示，在帧计数值为3的情况下，将通过使多个分割区域在倾斜方向上移动所获取到的多个区域分别设置为获取区域。具体地，将通过使多个分割区域在水平方向上(向着右侧)移动K×2个像素并且在垂直方向上(向着下侧)移动L×2个像素所获取到的多个区域分别设置为获取区域。

单色/彩色区域检测单元1106接收单色率信号115和帧计数值信号114。然后，单色/彩色区域检测单元1106使用针对多个分割区域和通过使这多个区域在倾斜方向上移动所确定的多个区域的多个单色率来检测单色区域(将输入图像区分成单色区域和彩色区域)。

在输入图像具有彩色背景的情况下，单色/彩色区域检测单元1106检测和确定单色区域。具体地，单色率计算单元105基于帧计数值为1的情况下计算出的各分割区域的单色率603，在最外侧的12个分割区域中的预定数量(例如，7个)以上是彩色区域的情况下，判断为输入图像具有彩色背景。单色率计算单元105将该判断结果传送至单色/彩色区域检测单元1106，其中在该单色/彩色区域检测单元1106中检测和确定单色区域。另一方面，单色率计算单元105基于帧计数值为1的情况下计算出的各分割区域的单色率603，在最外侧的12个分割区域中的小于预定数量(例如，7个)的区域是彩色区域(例如，6个以上的单色区域)的情况下，判断为输入图像具有单色背景。单色率计算单元105将该判断结果传送至单色/彩色区域检测单元1106，其中在该单色/彩色区域检测单元1106中检测和确定彩色区域。

在本实施例中，将详细说明单色/彩色区域检测单元1106针对具有彩色背景的输入图像来检测和确定单色区域的情况。关于针对具有单色背景的输入图像的处理，由于与以下相同的概念同样适用，因此将省略针对该处理的详细说明。

具体地，如图11所示，首先，单色/彩色区域检测单元1106获取帧计数值为1的情况下计算出的单色率1302。在图11中，各获取区域内记载的数值表示该获取区域的单色率。然后，单色/彩色区域检测单元1106将获取到的单色率1302缓存作为针对由水平方向上的K个像素×垂直方向上的L个像素所构成的各区域(缓存区域)的单色率(缓存单色率1305)。在图11中，各缓存区域内记载的数值表示该缓存区域的缓存单色率。

这里，使用以下表达式9来确定缓存单色率1305。缓存单色率1305(i,j)是位于从水平方向上的左侧起的第(i+1)个、从垂直方向上的上侧起的第(j+1)个的缓存区域的缓存单色率。单色率1302(i/3,j/3)是位于从水平方向上的左侧起的第(i/3+1)个(舍去i/3的小数)、从垂直方向上的上侧起的第(j/3+1)个(舍去j/3的小数)的获取区域的单色率。

缓存单色率1305(i,j)=单色率1302(i/3,j/3)   (表达式9)

其中，i=0～M×3-1的范围内的整数值，并且j=1～N×3-1的范围内的整数值。

然后，单色/彩色区域检测单元1106获取帧计数值为2的情况下计算出的单色率1303。然后，单色/彩色区域检测单元1106将获取到的单色率1303缓存作为针对各缓存区域的单色率(缓存单色率1306)。

这里，在缓存时，进行用以更新已缓存的缓存单色率1305(i,j)的处理。具体地，如表达式10所示，将单色率1303((i-1)/3,(j-1)/3)和缓存单色率1305(i,j)中的较高值视为缓存单色率1306(i,j)。对于缓存单色率1306(0,j)和缓存单色率1306(i,0)，使用缓存单色率1305(0,j)的值和缓存单色率1305(i,0)的值。

缓存单色率1306(i,j)=MAX(单色率1303((i-1)/3,(j-1)/3),缓存单色率1305(i,j))              (表达式10)

其中，i=1～M×3-1的范围内的整数值，并且j=1～N×3-1的范围内的整数值。

然后，单色/彩色区域检测单元1106获取帧计数值为3的情况下计算出的单色率1304。然后，单色/彩色区域检测单元1106将获取到的单色率1304缓存作为针对各缓存区域的单色率(缓存单色率1307)。

这里，在缓存时，进行用以更新已缓存的缓存单色率1306(i,j)的处理。具体地，如表达式11所示，将单色率1304((i-2)/3,(j-2)/3)和缓存单色率1306(i,j)中的较高值视为缓存单色率1307(i,j)。对于缓存单色率1307(0,j)、缓存单色率1307(i,0)、缓存单色率1307(1,j)和缓存单色率1307(i,1)，使用缓存单色率1306(0,j)、缓存单色率1306(i,0)、缓存单色率1306(1,j)和缓存单色率1306(i,1)的值。

缓存单色率1307(i,j)=MAX(单色率1304((i-2)/3,(j-2)/3),缓存单色率1306(i,j))                  (表达式11)

其中，i=2～M×3-1的范围内的整数值，并且j=2～N×3-1的范围内的整数值。

然后，单色/彩色区域检测单元1106基于缓存单色率1307来检测单色区域。具体地，将缓存单色率1307为预定阈值以上的区域检测为单色区域(将其它区域判断为彩色区域)。在本实施例中，将预定阈值设置为95。

结果，如图12所示，检测到单色区域1401。

单色/彩色区域检测单元1106输出表示单色区域的信号作为单色区域信号118。

通过该处理，与现有技术相比，可以更加精确地检测单色区域。具体地，由水平方向上的K个像素×垂直方向上的L个像素所构成的像素群是判断该区域是否是单色区域的对象，并且基于针对包括该判断对象像素群的多个获取区域的多个单色率来进行判断。结果，与基于一个直方图(一个单色率)的判断相比，可以更加精确地进行判断。

单色区域和彩色区域大多为矩形。在本实施例中，针对水平方向上的K个像素×垂直方向上的L个像素的各单位进行判断，因而与针对分割区域(水平方向上的H个像素×垂直方向上的J个像素)的各单位进行判断相比，可以更加精确地检测到单色图像和彩色图像的边界。

此外，在本实施例中，基于包括如下对象像素群的多个获取区域内的多个单色率中的最高单色率来进行判断，其中针对该对象像素群来判断该像素群是否是单色区域。因此，可以容易地将包括彩色区域的像素和单色区域的像素的像素群判断为单色区域，并且可以减少由于检测错误所造成的单色区域的遗漏。

此外，在本实施例中，由于使用通过使多个分割区域在倾斜方向上移动所生成的区域作为多个获取区域，因此与实施例1相比，可以减少要设置的获取区域的总数。结果，与实施例1相比，可以在更大程度上减少处理时间和处理负荷。

如上所述，根据本实施例，可以在比实施例1短的时间内利用比实施例1少的处理来实现与实施例1相同的效果。

实施例3

现在将说明根据本发明实施例3的图像处理设备和用于控制该图像处理设备的方法。在本实施例中，图像处理设备按矩形区域单位来执行图像处理。可以与实施例1或实施例2组合地进行实施例3。在本实施例的末尾部分将说明该组合方法的详细内容。

图13是示出根据本实施例的图像处理设备的功能结构的示例的框图。

如图13所示，根据本实施例的图像处理设备1310包括输入单元1311、直方图获取单元1312、分割区域判断单元1313、矩形区域设置单元1314、γ校正单元1315、输出单元1316、控制单元1317和存储器1318。

控制单元1317例如是中央处理单元(CPU；计算机)。控制单元1317在需要的情况下访问存储器1318，并且控制图像处理设备1310的各功能单元。

存储器1318是诸如磁盘和半导体存储器等的存储装置。存储器1318存储控制单元1317所执行的程序和控制各功能单元要使用的参数。

输入单元1311将图像数据(输入图像的数据；输入图像数据)从外部输入至图像处理设备1310。输入单元1311由符合数字视频接口(DVI)、高清晰度多媒体接口(HDMI)、通用串行总线(USB)或局域网(LAN)这样的通信标准的端子及其处理电路构成。

输入单元1311将输入图像数据发送至直方图获取单元1312和γ校正单元1315。

在本实施例中，假定输入图像数据是YCbCr型图像数据。YCbCr型图像数据的像素值由Y值、Cb值和Cr值构成，其中Y值是亮度信号，并且Cb值和Cr值是色差信号。然而，输入图像数据不限于该数据。输入图像数据可以是RGB型图像数据。

输入单元1311可以是如下功能单元，其中该功能单元用于从磁盘和半导体存储器这样的存储装置读取图像数据，并且将该数据输出至直方图获取单元1312和γ校正单元1315。存储装置可以是图像处理设备的一部分或者可以是与图像处理设备分开的装置。

直方图获取单元1312获取通过按矩阵分割输入图像的区域所获取到的各分割区域(矩形分割区域)的像素值的直方图。具体地，直方图获取单元1312针对各分割区域生成颜色直方图和亮度直方图。颜色直方图是表示各颜色的频率的直方图，并且例如是用以表示Cb值和Cr值的各组合的频率的直方图。亮度直方图是用以表示各亮度的频率的直方图，并且例如是用以表示各Y值的频率的直方图。

在本实施例中，生成两个直方图，但要生成的直方图不限于此。例如，可以生成轴为Y值、Cb值和Cr值的三维直方图。

此外，在本实施例中，直方图获取单元1312基于输入图像数据来生成直方图，但还可以从外部输入(获取)直方图。

分割区域判断单元1313基于直方图获取单元1312获取到的直方图，针对各分割区域来判断该分割区域是单色区域、彩色区域还是黑色区域。

基于分割区域判断单元1313的判断结果，矩形区域设置单元1314对相同类型的一个或多个分割区域进行合成，并且设置用作图像处理的对象的矩形区域。这里，“类型”是指“单色区域”、“彩色区域”和“黑色区域”。在本实施例中，根据相邻的分割区域的类型来将被判断为黑色区域的分割区域视为彩色区域上的单色区域。由此，分别设置矩形形状的单色区域(单色矩形区域)和矩形形状的彩色区域(彩色矩形区域)，以使得用作图像处理的对象的矩形区域的数量减少。单色矩形区域是应用了后面所述的单色区域所用的第一图像处理的矩形区域。彩色矩形区域是应用了后面所述的彩色区域所用的第二图像处理的矩形区域。

γ校正单元1315是可以执行第一图像处理和第二图像处理的图像处理单元。γ校正单元1315对矩形区域设置单元1314所设置的各矩形区域执行图像处理。具体地，γ校正单元1315对矩形区域设置单元1314所设置的单色矩形区域进行第一图像处理，并且对矩形区域设置单元1314所设置的彩色矩形区域进行第二图像处理。在本实施例中，第一图像处理是DICOMγ校正，并且第二图像处理是2.2γ校正。然而，图像处理不限于这种图像处理。例如，第一图像处理和第二图像处理可以是单色区域所用的亮度调整处理和彩色区域所用的亮度调整处理。第一图像处理和第二图像处理还可以是单色区域所用的色温调整处理和彩色区域所用的色温调整处理。

输出单元1316输出图像处理(γ校正)之后所生成的输入图像数据作为输出图像数据。该输出图像数据被输入至液晶显示装置这样的图像显示装置，其中在该图像显示装置中显示基于该输出图像数据的图像。该图像显示装置可以是图像处理设备1310的一部分，或者可以是与图像处理设备1310分开的装置。

图14是示出根据本实施例的图像处理设备1310的处理流程的示例的流程图。

首先，在步骤S201中，输入单元1311输入了输入图像数据。

图15A示出输入图像的示例。

图15A是将通过磁共振成像法(MRI)所生成的内脏器官的截面图(MRI图像)作为单色图像配置在左侧、并且将对这些MRI图像建模的计算机图形(CG)作为彩色图像配置在输入图像的右侧的示例。

在本实施例中，将说明输入图15A所示的输入图像的数据的情况。

在图15A中，假定MRI图像的背景和CG图像的背景这两者都为黑色(Y=Cb=Cr=0)。输入图像的大小为水平方向上的1920个像素×垂直方向上的1200个像素。假定输入图像数据是8位数据。

然后，在步骤S202中，直方图获取单元1312将输入图像数据分割成针对各分割区域的数据。

图15B是对输入图像进行分割的示例。在本实施例中，如图15B所示，将输入图像分割成水平方向上的10个区域×垂直方向上的6个区域的总共60个分割区域。在这种情况下，分割区域的大小为水平方向上的192个像素(=1920/10)×垂直方向上的200个像素(=1200/6)。

然后，直方图获取单元1312针对各分割区域生成亮度直方图和颜色直方图。

在本实施例中，针对亮度直方图，生成表示具有通过分割Y值的可能范围(0～255)所获取到的8灰度宽度的各类别的频率的直方图。针对一个分割区域的亮度直方图是针对各类别通过对该分割区域内的属于该类别的像素数进行计数所生成的。

在本实施例中，针对颜色直方图，生成表示具有通过分割Cb值和Cr值的可能范围(0～255)所获取到的8灰度宽度的各类别的频率的直方图。针对一个分割区域的颜色直方图是针对各类别通过对该分割区域内的属于该类别的像素数进行计数所生成的。

类别的宽度不限于8灰度。例如，类别的宽度可以是4灰度或16灰度。类别的宽度在亮度直方图和颜色直方图之间可能不同。类别的宽度在Cb值和Cr值之间可能不同。

然后，在步骤S203中，分割区域判断单元1313基于步骤S202中获取到的直方图来判断各分割区域的类型。

图16示出判断方法的示例。在本实施例中，按照如下判断各分割区域的类型。

单色区域：Cb值为0～7且Cr值为0～7的像素的频率相对于颜色直方图的总频率的比率为95%以上、并且Y值不为0～7的像素的频率相对于亮度直方图的总频率的比率为95%以上的分割区域。

黑色区域：Cb值为0～7且Cr值为0～7的像素的频率相对于颜色直方图的总频率的比率为95%以上、并且Y值为0～7的像素的频率相对于亮度直方图的总频率的比率为95%以上的分割区域。

彩色区域：除上述分割区域以外的分割区域。

在一些情况下，单色图像例如可以包括彩色注释的彩色像素，并且即使存在若干彩色像素也必须将单色图像的区域判断为单色区域。因此，根据本实施例，将要用于判断区域是否是单色区域的阈值不是设置为100%而是设置为95%。

难以判断包括黑色像素以及若干的彩色图像或上述彩色注释的彩色像素的分割区域是单色区域还是彩色区域。因此，根据本实施例，使用不是100%而是95%的阈值来将这种区域判断为黑色区域。

图17A示出步骤S203的判断结果的示例。

在图17A的示例中，将仅包括MRI图像的分割区域判断为单色区域。在仅包括CG的分割区域中，将包括彩色像素的分割区域判断为彩色区域，并且将不包括彩色像素的分割区域(仅包括背景的分割区域)判断为黑色区域。

用于判断区域是单色区域、彩色区域还是黑色区域的方法不限于上述方法。可以使用任何判断方法，只要该判断基于直方图即可。例如，在直方图是一种类别的宽度为1灰度的直方图并且是轴为Y值、Cb值和Cr值的三维直方图的情况下，可以按照如下判断各分割区域的类型。

单色区域：Cb值=Cr值=0且Y值≠0的像素的频率相对于直方图的总频率的比率为95%以上的分割区域。

黑色区域：Cb值=Cr值=Y值=0的像素的频率相对于直方图的总频率的比率为95%以上的分割区域。

彩色区域：除上述分割区域以外的分割区域。

在上述实施例中，黑色像素是Cb值=Cr值=Y值=0的像素，并且将黑色像素的比率为预定值以上的分割区域视为黑色区域，但可以对预定阈值进行设置以使得将亮度或色度不高于预定值的区域视为黑色区域。例如，可以将Cb值、Cr值和Y值为预定阈值以下的像素视为黑色像素。

然后，在步骤S204中，矩形区域设置单元1314基于步骤S203中的判断结果来设置由相同类型的一个或多个分割区域所构成的矩形区域。由于在步骤S203中针对各分割区域判断该区域的类型，因此与图17A中由被判断为彩色区域的分割区域所构成的区域的情况相同，由相同类型的多个分割区域所构成的区域可能是非矩形区域。在该步骤中，将这种区域分割成多个矩形区域。此外，在该步骤中，对由相同类型的多个分割区域所构成的矩形区域进行设置，以使得矩形区域的数量减少。

在本实施例中，假定优先选择水平方向上连续排列的相同类型的分割区域的其中一个作为一个矩形区域内的分割区域。具体地，在设置了由水平方向上连续排列的相同类型的分割区域所构成的合成区域之后，将由垂直方向上连续排列的相同类型的合成区域中的水平方向上的位置和长度相同的合成区域所构成的区域设置为矩形区域。该步骤中的用于设置矩形区域的方法不限于此。例如，可以优先选择垂直方向上连续排列的相同类型的分割区域作为一个矩形区域内的分割区域。

在步骤S203中获取到图17A所示的检测结果的情况下，在该步骤中设置图17B所示的矩形区域。在图17B中，区域C、E和G是由被判断为彩色区域的分割区域所构成的矩形区域(彩色矩形区域)。区域A是由被判断为单色区域的分割区域所构成的矩形区域(单色矩形区域)。区域B、D和F是由被判断为黑色区域的分割区域所构成的矩形区域(黑色矩形区域)。

在步骤S205中，矩形区域设置单元1314检测2行×2列的四个分割区域，其中在这四个分割区域中，一部分的分割区域是黑色区域并且其余的分割区域是单色区域或彩色区域。基于这四个分割区域中的单色区域、彩色区域和黑色区域的配置，矩形区域设置单元1314将这四个分割区域中的黑色区域视为单色区域或彩色区域，并且更新步骤S204中所设置的矩形区域。后面将说明与该步骤的处理有关的详细内容。

然后，在步骤S206中，γ校正单元1315对步骤S205中所设置的各个矩形区域进行图像处理(γ校正)。具体地，γ校正单元1315对单色矩形区域进行DICOMγ校正并且对彩色矩形区域进行2.2γ校正。

在步骤S207中，输出单元1316输出在步骤S206中进行了γ校正的输入图像数据作为输出图像数据。

现在将参考图18来说明与图14的步骤S205的处理有关的详细内容。

首先，在步骤S800中，矩形区域设置单元1314判断当前设置的矩形区域的数量是否大于预定值。在当前设置的矩形区域的数量大于预定值的情况下，该处理进入步骤S801，并且在当前设置的矩形区域的数量为预定值以下的情况下，该流程结束(该处理进入步骤S206)。

在如图17B所示设置矩形区域的情况下，矩形区域的数量为7。在本实施例中，将预定值设置为2。该预定值例如是针对一帧能够执行的图像处理的次数的上限值。

在步骤S801中，矩形区域设置单元1314选择当前设置的矩形区域的顶点中的并非位于输入图像端部的一个顶点(内部顶点)。根据本实施例，在存在多个内部顶点的情况下，按从输入图像的上侧到下侧的顺序进行用以从左侧向右侧顺次扫描输入图像的处理，并且选择最初检测到的内部顶点。换句话说，在存在多个内部顶点的情况下，优先选择位于最高位置的内部顶点，并且在存在垂直位置相同的多个内部顶点的情况下，选择这些多个内部顶点中的位于最左侧的内部顶点。例如，在如图17B所示设置矩形区域的情况下，选择区域B的左下顶点。

然后，在步骤S802中，矩形区域设置单元1314判断由以步骤S801中选择的内部顶点为中心的2行×2列的四个分割区域所构成的区域是否是凹区域(凹区域判断)。

在该步骤中，由四个分割区域所构成的区域在以下两种情况下被判断为凹区域，并且在其它情况下被判断为非凹区域。

(1)这四个分割区域中的三个分割区域的类型相同。

(2)这四个分割区域中的相邻两个分割区域的类型相同，并且其余分割区域中的每一个分割区域的类型均不同于其它分割区域。

例如，在步骤S801中选择图17B中的区域B的左下顶点的情况下，这属于上述(2)，因而判断为由以步骤S801中选择的内部顶点为中心的2行×2列的四个分割区域所构成的区域是凹区域。

在步骤S802中判断为该区域是凹区域的情况下，该处理进入步骤S804，另一方面，在步骤S802中判断为该区域不是凹区域的情况下，该处理进入步骤S806(步骤S803)。

在步骤S804中，矩形区域设置单元1314判断步骤S802中判断出的(检测到的)凹区域的凹图案(凹图案判断)。“凹图案”是凹区域内的被判断为单色区域的分割区域、被判断为彩色区域的分割区域、以及被判断为黑色区域的分割区域的配置。

然后，在步骤S805中，矩形区域设置单元1314根据步骤S804的判断结果，将位于步骤S802中判断出的(检测到的)凹区域内的被判断为黑色区域的分割区域视为单色区域或彩色区域(假定处理)。然后，矩形区域设置单元1314改变当前设置的矩形区域(矩形区域改变处理)。

该处理进入步骤S806。

如图19所示，凹图案具有以下三个图案。

(1)一个或三个分割区域是黑色区域，并且其余的分割区域是彩色区域(图19中的1-1和1-3)；或者一个或三个分割区域是黑色区域并且其余的分割区域是单色区域(图19中的1-2和1-4)。

(2)存在三种类型的分割区域，并且相邻两个分割区域的类型相同(图19中的2-1～2-3)。

(3)一个或三个分割区域是单色区域，并且其余的分割区域是彩色区域(图19中的3-1和3-2)。

在步骤S805中，如图19所示，将构成凹区域的四个分割区域中的黑色分割区域视为单色区域或彩色区域，由此步骤S802中判断出的(检测到的)凹区域不再是凹区域。

具体地，在凹图案是(1)的图案的情况下，将黑色分割区域视为彩色区域或单色区域，由此构成凹区域的所有分割区域变为彩色区域或单色区域。

在凹图案是(2)的图案的情况下，将黑色分割区域视为彩色区域或单色区域，由此构成凹区域的彩色区域和单色区域的边界变为直线。

在凹图案是(3)的图案的情况下，由于在凹区域内不存在黑色分割区域，因此没有进行假定处理。

在本实施例中，在一个黑色矩形区域内的分割区域被视为单色区域或彩色区域的情况下，该黑色矩形区域内的所有分割区域也被视为单色区域或彩色区域。换句话说，在本实施例中，以黑色矩形区域为单位将黑色区域视为单色区域或彩色区域。例如，在步骤S801中选择图17B中的区域B的左下顶点的情况下，判断为凹图案是图19中的2-1的图案，并且将整个区域B视为彩色区域。可以与分割区域为单位进行用以将黑色区域视为单色区域或彩色区域的处理。例如，在步骤S801中选择图17B中的区域B的左下顶点的情况下，区域B内仅下侧分割区域被视为彩色区域。在这种结构的情况下，区域B内的上侧分割区域在接下来要说明的处理中被视为彩色区域。

在步骤S802中，属于(3)的图案的情况无需被判断为凹区域。

在步骤S806中，矩形区域设置单元1314判断被判断为黑色区域的所有分割区域(所有黑色矩形区域)是否已被视为彩色区域或单色区域。在所有的黑色矩形区域已被视为彩色区域或单色区域的情况下，该处理流程结束(该处理进入步骤S206)。在存在未被视为彩色区域或单色区域的黑色矩形区域的情况下，该处理返回至步骤S800。

在该处理流程结束时，矩形区域设置单元1314将表示当前设置的矩形区域的区域信息(在该流程中已更新了矩形区域的情况下、表示更新之后的矩形区域的区域信息)发送至γ校正单元1315。

例如，在如图17B所示设置矩形区域的情况下，通过进行图18的处理来如图20A所示更新矩形区域。

首先，如图20A的(1)所示，将由以区域B的左下顶点为中心的2行×2列的分割区域所构成的区域检测为凹区域。由于检测到的凹区域的凹图案属于图19中的2-1的图案，因此将作为黑色矩形区域的区域B视为彩色区域，并且各矩形区域的类型变为图20A的(2)所示的状态。在这种状态下，在对单色矩形区域、彩色矩形区域和黑色矩形区域进行设置从而使矩形区域的数量最小的情况下，区域B和C成为一个矩形区域，并且矩形区域的总数变为6。在图20A的(1)的状态的情况下，矩形区域的总数为7，这意味着通过将区域B视为彩色区域，矩形区域的总数减少了1个。

然后，如图20A的(2)所示，将由以区域D的左下顶点为中心的2行×2列的分割区域所构成的区域检测为凹区域。由于检测到的凹区域的凹图案属于图19中的1-1的图案，因此将作为黑色矩形区域的区域D视为彩色区域，并且各矩形区域的类型变为图20A的(3)所示的状态。在这种状态下，在对单色矩形区域、彩色矩形区域和黑色矩形区域进行设置从而使矩形区域的数量最小的情况下，区域B、C、D和E成为一个矩形区域，并且矩形区域的总数变为4。在步骤S800中的阈值(预定值)为4的情况下，设置了区域A、由区域B、C、D和E所构成的区域、区域F以及区域G这四个矩形区域，并且图18的处理流程结束。在这种情况下，可以对作为黑色矩形区域的区域F进行第一图像处理和第二图像处理中的任一处理。例如，矩形区域设置单元1314可以进行用以将黑色矩形区域视为单色矩形区域的处理(假定处理)，并且可以对黑色矩形区域进行第一图像处理。该假定处理还可以是用以将黑色矩形区域视为彩色矩形区域的处理。由于黑色矩形区域为黑色(或者低亮度、低色度)区域，因此无论是进行第一图像处理还是第二图像处理，该区域看上去的差异不大。在γ校正单元1315中预先确定了进行第一图像处理和第二图像处理中的哪一个的情况下，无需进行上述假定处理(用以将黑色矩形区域视为单色矩形区域或彩色区域的处理)。

然后，如图20A的(3)所示，将由以区域F的左上顶点为中心的2行×2列的分割区域所构成的区域检测为凹区域。由于检测到的凹区域的凹图案属于图19中的2-1的图案，因此将作为黑色矩形区域的区域F视为彩色区域，并且各矩形区域的类型变为图20A的(4)所示的状态。

最后，如图20A的(5)所示，设置两个矩形区域。具体地，将区域A设置为单色矩形区域，并且将由区域B、C、D、E、F和G所构成的区域设置为彩色矩形区域。

如上所述，根据本实施例，针对各分割区域，判断该分割区域是单色区域、彩色区域还是黑色区域。将被判断为黑色区域的分割区域视为单色区域或彩色区域，从而减少作为图像处理的对象的矩形区域的数量。由此，在针对各矩形区域执行图像处理的图像处理设备中，可以在不会使单色区域和彩色区域的检测精度下降的情况下减少针对单色区域和彩色区域单独进行图像处理所需的处理负荷。具体地，由于分割区域的大小无需增加得比现有技术大，因此可以抑制单色区域和彩色区域的检测精度的下降。此外，由于与现有技术相比、可以减少作为图像处理的对象的矩形区域的数量，因此与现有技术相比可以减少图像处理的处理负荷。

此外，根据本实施例，基于凹图案来将黑色分割区域视为单色区域或彩色区域。由此，可以将黑色分割区域精确地视为单色区域或彩色区域。具体地，在黑色分割区域是彩色图像内的区域的情况下，可以防止将该分割区域误识别为单色区域。同样，在黑色分割区域是单色图像内的区域的情况下，可以防止将该分割区域误识别为彩色区域。结果，可以抑制彩色图像内或单色图像内的诸如亮度级差等的图像质量干扰。

在本实施例中，还对黑色矩形区域进行图像处理，但并非必须对黑色矩形区域进行图像处理。在这种情况下，在图18的步骤S800中判断彩色矩形区域和单色矩形区域的总数是否大于预定值。在如图17B所示设置矩形区域的情况下，彩色矩形区域和单色矩形区域的总数为4。

在本实施例中，重复用以将黑色分割区域视为彩色区域或单色区域的处理，直到矩形区域的总数变为预定值以下为止、或者所有的黑色分割区域均被视为彩色区域或单色区域为止，但本发明不限于该结构。例如，无需进行图18的步骤S800中的处理。在这种情况下，所有的黑色分割区域均被视为彩色区域或单色区域。

为了组合实施例3和实施例1，例如，将实施例3的分割区域判断单元1313和矩形区域设置单元1314配置在实施例1的单色区域确定单元108内。然后，作为根据实施例1的单色区域确定处理的后处理，执行根据实施例3的分割区域判断处理和矩形区域设置处理。为了组合实施例3和实施例2，例如，将实施例3的分割区域判断单元1313和矩形区域设置单元1314配置在实施例2的单色/彩色区域检测单元1106内。然后，作为根据实施例2的单色区域确定处理的后处理，执行根据实施例3的分割区域判断处理和矩形区域设置处理。

具体地，通过实施例3的分割区域判断处理(用以判断分割区域是单色区域、彩色区域还是黑色区域的处理)来针对各分割区域检测黑色区域。对于未被判断为黑色区域的分割区域，使用单色区域确定处理的判断结果，由此根据实施例3的方法来将被判断为黑色区域的分割区域视为单色区域或彩色区域。

在组合实施例3和实施例1的情况下、或者在组合实施例3和实施例2的情况下，对作为由H×J个像素以下的像素所构成的像素群的分割区域进行分割区域判断处理。换句话说，针对由H×J个像素以下的像素所构成的像素群，判断该像素群是单色区域、彩色区域还是黑色区域。由H×J个像素以下的像素所构成的像素群例如是由K×J个像素所构成的像素群、或者由小于K×J个像素的像素所构成的像素群。

实施例4

现在将说明根据本发明的实施例4的图像处理设备和用于控制该图像处理设备的方法。可以与实施例1或实施例2组合地进行实施例4。在本实施例的说明的末尾部分将说明该组合方法的详细内容。

在以下说明中，将说明与实施例3不同的部分，并且将省略与实施例3相同的部分。

根据本实施例，在图14的步骤S203中，分割区域判断单元1313基于步骤S202中获取到的直方图，针对各分割区域，来判断该分割区域是单色区域、彩色区域、黑色区域还是作为注释所用的区域的注释区域。

图21示出该判断方法的示例。在本实施例中，按照如下判断各分割区域的类型。在本实施例中，正如实施例3那样，假定在步骤S202中获取亮度直方图和类别的宽度为8灰度的颜色直方图。

注释区域：除了属于Cb值为0～7且Cr值为0～7的类别的像素以外的所有像素在颜色直方图中属于相同类别的分割区域。

单色区域：Cb值为0～7且Cr值为0～7的像素的频率相对于颜色直方图的总频率的比率为95%以上、并且Y值不为0～7的像素的频率相对于亮度直方图的总频率的比率为95%以上的分割区域。

黑色区域：Cb值为0～7且Cr值为0～7的像素的频率相对于颜色直方图的总频率的比率为95%以上、并且Y值为0～7的像素的频率相对于亮度直方图的总频率的比率为95%以上的分割区域。

彩色区域：除上述分割区域以外的分割区域。

在医疗现场，有时在单色图像上写入彩色注释。注释所使用的颜色的数量通常为1个，因而通过上述方法将可能是单色图像上的注释部分的区域识别为注释区域。

用于判断区域是单色区域、彩色区域、黑色区域还是注释区域的方法不限于上述方法。可以使用任何判断方法，只要该判断基于直方图即可。例如，在直方图是一个类别的宽度为1灰度的直方图并且是轴为Y值、Cb值和Cr值的三维直方图的情况下，可以按照如下判断各分割区域的类型。

注释区域：除了属于Cb=Cr=0的类别的像素以外的所有像素是具有相同颜色(Cb值和Cr值的组合相同)的多个像素的分割区域。

单色区域：Cb值=Cr值=0且Y值≠0的像素的频率相对于直方图的总频率的比率为95%以上的分割区域。

黑色区域：Cb值=Cr值=Y值=0的像素的频率相对于直方图的总频率的比率为95%以上的分割区域。

彩色区域：除上述分割区域以外的分割区域。

在上述示例中，一种类型的Cb值和Cr值的组合具有一种颜色，但可以设置预定阈值，以使得将Cb值和Cr值的组合的差异为预定阈值以下的多个像素视为相同颜色的像素。

根据本实施例，在图14的步骤S205中，分割区域判断单元1313根据相邻的分割区域的类型来将被判断为黑色区域的分割区域和被判断为注释区域的分割区域分别视为单色区域或彩色区域。由此，分别设置了单色矩形区域和彩色矩形区域，从而减少作为图像处理的对象的矩形区域的数量。

具体地，在图14的步骤S205中，除了实施例3中所述的处理以外，分割区域判断单元1313还进行以下处理。

分割区域判断单元1313检测2行×2列的四个分割区域，其中在这四个分割区域中，一部分的分割区域是黑色区域，一部分的分割区域是注释区域，并且其余的分割区域是单色区域或彩色区域。基于这四个分割区域中的单色区域、彩色区域、黑色区域和注释区域的配置，分割区域判断单元1313将这四个分割区域中的黑色分割区域和注释分割区域分别视为单色区域或彩色区域，并且更新步骤S204中设置的矩形区域。

现在将详细说明根据本实施例的步骤S205中的处理。

在本实施例中，除了实施例3中所述的(1)～(3)的图案以外，凹图案还具有以下的(4)和(5)的图案。

(4)一个或三个分割区域是注释区域并且其余的分割区域是彩色区域，或者一个或三个分割区域是注释区域并且其余的分割区域是单色区域。

(5)存在包括黑色区域和注释区域的三种类型的分割区域，并且相邻的两个分割区域的类型相同(图22中的5-1～5-6)。

实施例3中所述的(2)的图案包括图19中的2-1～2-3的图案，其中黑色区域被注释区域所替换。

在2行×2列的四个分割区域总共为彩色区域、单色区域、注释区域和黑色区域这四种分割区域的情况下，在步骤S802中中，这四个分割区域没有被判断为凹区域。

在本实施例中，在图18的步骤S805中，将黑色分割区域和注释分割区域分别视为单色区域或彩色区域(假定处理)。

具体地，在凹图案是(1)～(3)的图案的其中一个的情况下，正如实施例3那样，将黑色分割区域视为单色区域或彩色区域。在凹图案是图19的2-1～2-3的图案中的黑色区域被注释区域所替换的图案的情况下，进行根据实施例1的假定处理(在凹图案是(2)的凹图案的情况下的假定处理)中所述的处理(在本实施例的情况下，本说明中的“黑色区域”被读取为“注释区域”)。由此，将单色分割区域视为彩色区域或单色区域。在凹图案是(4)的图案的情况下，如根据实施例3的针对凹图案是(1)的图案的情况的假定处理所述，通过将假定处理中的“黑色区域”读取为该处理中的“注释区域”来进行该处理。由此，将单色分割区域视为彩色区域或单色区域。

在凹图案是(5)的图案的情况下，如图22所示，将单色分割区域视为彩色区域或单色区域，由此凹区域中的所有分割区域成为彩色区域或单色区域。

如上所述，根据本实施例，针对各分割区域，判断分割区域是单色区域、彩色区域、黑色区域还是注释区域。将被判断为黑色区域的分割区域和被判断为注释区域的分割区域分别视为单色区域或彩色区域，从而减少作为图像处理的对象的矩形区域的数量。由此，在对各矩形区域执行图像处理的图像处理设备中，可以在不会使单色区域和彩色区域的检测精度下降的情况下减少对单色区域和彩色区域单独进行图像处理所需的处理负荷。

此外，根据本实施例，基于凹图案来将黑色分割区域和注释分割区域分别视为单色区域或彩色区域。由此，可以将黑色分割区域和注释分割区域分别精确地视为单色区域或彩色区域。例如，在注释分割区域是彩色图像内的区域的情况下，可以防止将该分割区域误识别为单色区域。同样，在注释分割区域是单色图像内的区域的情况下，可以防止将该分割区域误识别为彩色区域。结果，可以抑制彩色图像内或单色图像内的诸如亮度级差等的图像质量干扰。

为了组合实施例4和实施例1，例如，将实施例4的分割区域判断单元1313和矩形区域设置单元1314配置在实施例1的单色区域确定单元108中。然后，作为根据实施例1的单色区域确定处理的后处理，执行分割区域判断处理和矩形区域设置处理。为了组合实施例4和实施例2，例如，将实施例4的分割区域判断单元1313和矩形区域设置单元1314配置在实施例2的单色/彩色区域检测单元1106内。然后，作为根据实施例4的单色区域确定处理的后处理，执行分割区域判断处理和矩形区域设置处理。

具体地，通过实施例4的分割区域判断处理(用以判断分割区域是单色区域、彩色区域、黑色区域还是注释区域的处理)，针对各分割区域，来检测黑色区域和注释区域。对于未被判断为黑色区域的分割区域和未被判断为注释区域的分割区域，使用单色区域确定处理的判断结果。然后，使用实施例4的方法，将被判断为黑色区域的分割区域和被判断为注释区域的分割区域分别视为单色区域或彩色区域。

在组合实施例4和实施例1的情况下、或者在组合实施例4和实施例2的情况下，对作为由H×J个像素以下的像素所构成的像素群的分割区域进行分割区域判断处理。换句话说，对由H×J个像素以下的像素所构成的各像素群，判断该像素群是单色区域、彩色区域、黑色区域还是注释区域。由H×J个像素以下的像素所构成的像素群例如是由K×J个像素所构成的像素群、或者由小于K×J个像素的像素所构成的像素群。

实施例5

在本实施例中，将详细说明与实施例1组合地执行实施例3的情况。在本实施例中，实施例1的单色/彩色区域确定单元108具有实施例3的分割区域判断单元1313和矩形区域设置单元1314。作为根据实施例1的单色/彩色区域确定处理的后处理，执行实施例3的分割区域判断处理和矩形区域设置处理。基于与本实施例相同的概念，可以与实施例2组合地执行实施例3。

图20B示出如下状态：通过应用实施例3的处理来扩展由实施例1的单色/彩色区域确定单元108所确定的单色区域1001(参见实施例1的图6C)，由此将该单色区域修正为矩形区域。

在本实施例中，分割区域判断单元1313针对由K×L个像素构成的各像素群，判断该像素群是否是黑色区域。在该像素群不是黑色区域的情况下，对该像素群使用实施例1的单色区域确定处理中的判断结果。在本实施例中，如图20B所示，假定将单色区域1001的凹部分检测为黑色区域。

基于分割区域判断单元1313的判断结果，矩形区域设置单元1314合成相同类型的一个或多个像素群并且设置矩形区域。基于分割区域判断单元1313的判断结果，矩形区域设置单元1314将单色区域1001的右上角、右下角、左上角和左下角处的2行×2列的各像素群(包括被判断为黑色区域的像素群的2行×2列的各像素群)判断为凹判断对象区域。对于各凹判断对象区域，矩形区域设置单元1314判断该凹判断对象区域的图案与实施例3的图19所示的凹图案是否一致。矩形区域设置单元1314根据该凹图案判断结果来将黑色区域视为单色区域或彩色区域，并且改变(更新)当前设置的矩形区域。

在实施例3的图20B的示例中，四个凹判断对象区域的所有图案均与图19中的1-2的凹图案一致。因此，执行用以将这四个黑色区域视为单色区域的处理(假定处理)，并且更新当前设置的矩形区域。结果，将由单色区域1001和这四个黑色区域所构成的一个正方形区域设置为单色区域。因而，可以消除单色区域1001的右上角、右下角、左上角和左下角处的凹区域。

根据本实施例，正如实施例3那样，在针对各矩形区域执行图像处理的图像处理设备中，可以在不会使单色区域和彩色区域的检测精度下降的情况下减少针对单色区域和彩色区域单独进行图像处理所需的处理负荷。具体地，由于用作判断区域是单色区域、彩色区域还是黑色区域的对象的分割区域的大小与现有技术相比无需增大，因此可以抑制单色区域和彩色区域的检测精度的下降。此外，由于与现有技术相比、可以减少用作图像处理的对象的矩形区域的数量，因此与现有技术相比，可以减少图像处理的处理负荷。

在本实施例中，说明了将单色区域扩展为正方形区域并且设置该正方形区域的情况，但同样可以将彩色区域扩展为正方形区域并且进行设置。在具有彩色背景的输入图像的情况下，如上所述检测和确定单色区域，并且在具有单色背景的输入图像的情况下，检测和确定彩色区域。

实施例6

现在将参考附图来说明根据本发明实施例6的图像处理设备和用于控制该图像处理设备的方法。在本实施例中，假定将由被判断为单色区域的第一像素群所构成的矩形区域检测为水平单色区域，并且将由被判断为单色区域的第二像素群所构成的矩形区域检测为垂直单色区域。用于针对各第一像素群判断该像素群是单色区域还是彩色区域的方法和用于针对各第二像素群判断该像素群是单色区域还是彩色区域的方法与实施例1相同。

在一些情况下，在使用实施例1的方法来进行处理的情况下，彩色图像的端部可能被误判断为单色区域，这导致由于所设置的γ值的差异而产生亮度级差并且发生图像质量干扰。

以下将说明发生图像质量干扰的原理。

图23示出输入图像101的示例。在图23的示例中，输入图像101是内窥镜图像1501(图23的阴影部分)和X射线图像1502(图23的白色部分)的合成图像。内窥镜图像1501是彩色图像，并且X射线图像1502是单色图像。

图24示出水平单色/彩色区域检测单元106所检测到的缓存单色率1605～1607。帧计数值=3的(由粗框表示的)缓存区域1601包括内窥镜图像1501的左上端部，但由于缓存单色率为95%以上而被判断为水平单色区域。图25A示出水平单色/彩色区域检测单元106所检测到的水平单色区域1701～1703。如图25A所示，内窥镜图像1501的左上端部被检测为水平单色区域1702。

图26示出垂直单色/彩色区域检测单元107所检测到的缓存单色率1805～1807。帧计数值=5的(由粗框表示的)缓存区域1801包括内窥镜图像1501的左上端部，但由于缓存单色率为95%以上而被判断为垂直单色区域。图25B示出垂直单色/彩色区域检测单元107所检测到的垂直单色区域1901～1903。如图25B所示，内窥镜图像1501的左上端部被检测为垂直单色区域1902。

单色/彩色区域确定单元108将检测到的水平单色区域1701～1703和垂直单色区域1901～1903的OR区域确定为最终单色区域。图25C利用虚线示出最终单色区域2001。如图25C所示，单色区域2001包括内窥镜图像1501的左上端部。结果，对内窥镜图像1501的左上端部进行DICOMγ校正，并且对内窥镜图像1501的其余区域(除左上端部以外的区域)进行γ=2.2的γ校正，由此由于亮度级差而产生图像质量干扰。

在本实施例中，将说明用于减少图像质量干扰的方法。

图27是示出本实施例的图像处理设备的框图。利用相同的附图标记来表示与实施例1相同的功能，其中省略了针对该功能的说明。在本实施例中，利用水平区域修正单元120和垂直区域修正单元121来减少上述的图像质量干扰(亮度级差)。

将说明输入图像是图23的输入图像101的情况。

将表示图25A所示的水平单色区域1701～1703的水平单色区域信号116从水平单色/彩色区域检测单元106输出至水平区域修正单元120和垂直区域修正单元121。将表示图25B所示的垂直单色区域1901～1903的垂直单色区域信号117从垂直单色/彩色区域检测单元107输出至水平区域修正单元120和垂直区域修正单元121。

在本实施例中，假定用户对水平单色/彩色区域检测单元106和垂直单色/彩色区域检测单元107进行设置，以使得与输入图像的内容无关地检测水平单色区域和垂直单色区域。然而，如实施例1所述，可以判断输入图像是具有彩色背景还是具有单色背景。用户可以对水平单色/彩色区域检测单元106和垂直单色/彩色区域检测单元107进行设置，以使得在输入图像具有彩色背景的情况下检测水平单色区域和垂直单色区域。

水平区域修正单元120针对垂直方向上的高度与预定区域(分割区域)的高度相同的水平单色区域设置相邻点。垂直区域修正单元121针对水平方向上的宽度与预定区域(分割区域)的宽度相同的垂直单色区域设置相邻点。

现在，将说明水平区域修正单元120或垂直区域修正单元121所检测到的“相邻点”。图28A和图28B是示出“相邻点”的图。

对于垂直方向上的高度为分割区域的高度、即J个像素的高度的水平单色区域，水平区域修正单元120将处于该水平单色区域外侧的、该水平单色区域的四个顶点附近的点设置为相邻点。在针对水平单色区域所设置的四个相邻点中，将位于该水平单色区域的上侧(Y坐标值较小侧)的相邻点称为“上侧相邻点”，并且将位于该水平单色区域的下侧(Y坐标值较大侧)的相邻点称为“下侧相邻点”。在相邻点处于输入图像101的图像区域外的情况下，认为该相邻点不存在。在本实施例中，将相对于设置对象的水平单色区域的顶点在水平方向上向外侧远离了H/2个像素并且相对于该顶点在垂直方向上向外侧远离了J/2个像素的点设置为相邻点。水平单色区域的顶点和相邻点之间的距离不限于此，但优选水平方向上的距离为1个像素以上、H个像素以下，并且垂直方向上的距离为1个像素以上、J个像素以下。

图28A示出水平单色区域1701～1703和相邻点。在图28A中，相邻点2201是水平单色区域1702的上侧相邻点，并且相邻点2202是其下侧相邻点。存在于输入图像101的图像区域外的、位于水平单色区域1702的左侧的上侧相邻点和位于其左侧的下侧相邻点均被视为不存在。位于输入图像101的图像区域外的水平单色区域1701的相邻点也被视为不存在。对于水平单色区域1703，由于垂直方向上的高度不是J个像素的高度，因此没有设置相邻点。

还以相同方式对水平方向上的宽度与预定区域(分割区域)的宽度相同的垂直单色区域设置相邻点。具体地，对于水平方向上的宽度为分割区域的宽度、即H个像素的宽度的垂直单色区域，垂直区域修正单元121将处于该垂直单色区域外侧的、该垂直单色区域的四个顶点附近的点设置为相邻点。在针对垂直单色区域所设置的四个相邻点中，将位于垂直单色区域的右侧(X坐标值较大侧)的相邻点称为“右侧相邻点”，并且将位于垂直单色区域的左侧(X坐标值较小侧)的相邻点称为“左侧相邻点”。

图28B示出垂直单色区域1901～1903和相邻点。在图28B中，相邻点2204是垂直单色区域1902的右侧相邻点，并且相邻点2203是其左侧相邻点。存在于输入图像101的图像区域外的、位于垂直单色区域1902的上侧的右侧相邻点和位于垂直单色区域1902的下侧的左侧相邻点均被视为不存在。位于输入图像101的图像区域外的垂直单色区域1901的相邻点也被视为不存在。对于垂直单色区域1903，由于水平方向上的宽度不是H个像素的宽度，因此没有设置相邻点。在图28A和28B中，相邻点2202和相邻点2204位于相同坐标处。

在水平单色区域的上侧相邻点和下侧相邻点中的至少一个包括在垂直单色区域中的情况下，水平区域修正单元120判断为水平单色区域包括彩色区域的端部，并且修正该水平单色区域。现在将说明其详细内容。

首先，水平区域修正单元120针对垂直方向上的高度与预定区域(分割区域)的高度相同的水平单色区域设置相邻点。具体地，水平区域修正单元120检测针对垂直方向上的高度与预定区域(分割区域)的高度相同的水平单色区域的相邻点，并且计算该相邻点的坐标。在图28A的情况下，计算水平单色区域1702的相邻点2201和2202的坐标。然后，水平区域修正单元120判断相邻点2201和2202是否包括在垂直单色区域中。如图28B所示，水平单色区域1702的上侧相邻点2201包括在垂直单色区域1903中。另一方面，下侧相邻点2202没有包括在任何垂直单色区域中。

在存在上侧相邻点和下侧相邻点中的至少一个包括在垂直单色区域中的水平单色区域的情况下，水平区域修正单元120通过以下方法来修正该水平单色区域。

(1)在上侧相邻点包括在垂直单色区域中的情况下，使水平单色区域的右边和左边中更靠近所包括的上侧相邻点的边的X坐标值(水平方向上的位置)与邻接地位于该水平单色区域下侧的水平单色区域的边的X坐标值一致。

(2)在下侧相邻点包括在垂直单色区域中的情况下，使水平单色区域的右边和左边中更靠近所包括的下侧相邻点的边的X坐标值与邻接地位于该水平单色区域上侧的水平单色区域的边的X坐标值一致。

在图28A的情况下，仅水平单色区域1702的上侧相邻点2201包括在垂直单色区域中，因而执行(1)的修正。图29A示出水平区域修正单元120所进行的水平单色区域1702的修正。如图29A所示，对水平单色区域1702的右边进行修正，以使得其X坐标值与邻接地位于水平单色区域1702下侧的水平单色区域1703的右边的X坐标值一致。

水平区域修正单元120输出表示水平单色区域1701和1703以及修正后的水平单色区域1702的信号作为水平修正区域信号130。

在垂直单色区域的右侧相邻点和左侧相邻点中的至少一个包括在水平单色区域中的情况下，垂直区域修正单元121判断为垂直单色区域包括彩色区域的端部，并且修正该垂直单色区域。现在将说明其详细内容。

首先，垂直区域修正单元121针对水平方向上的宽度与预定区域(分割区域)的宽度相同的垂直单色区域设置相邻点。具体地，垂直区域修正单元121检测针对水平方向上的宽度与预定区域(分割区域)的宽度相同的垂直单色区域的相邻点，并且计算该相邻点的坐标。在图28B的情况下，计算出垂直单色区域1902的相邻点2203和2204的坐标。然后，垂直区域修正单元121判断相邻点2203和2204是否包括在水平单色区域中。如图28A所示，垂直单色区域1902的左侧相邻点2203包括在水平单色区域1703中。另一方面，右侧相邻点2204没有包括在任何水平单色区域中。

在存在右侧相邻点和左侧相邻点中的至少一个包括在水平单色区域中的垂直单色区域的情况下，垂直区域修正单元121通过以下方法来修正该垂直单色区域。

(3)在左侧相邻点包括在水平单色区域中的情况下，使垂直单色区域的上边和下边中更靠近所包括的左侧相邻点的边的Y坐标值(垂直方向上的位置)与邻接地位于该垂直单色区域的右侧的垂直单色区域的边的Y坐标值一致。

(4)在右侧相邻点包括在水平单色区域中的情况下，使垂直单色区域的上边和下边中更靠近所包括的右侧相邻点的边的Y坐标值与邻接地位于该垂直单色区域的左侧的垂直单色区域的边的Y坐标值一致。

在图28B的情况下，仅垂直单色区域1902的左侧相邻点2203包括在水平单色区域中，因而执行(3)的校正。图29B示出垂直区域修正单元121所进行的垂直单色区域1902的修正。如图29B所示，对垂直单色区域1902的下边进行修正，以使得其Y坐标值与邻接地位于垂直单色区域1902的右侧的垂直单色区域1903的下边的Y坐标值一致。

垂直区域修正单元121输出表示垂直单色区域1901和1903以及修正后的垂直单色区域1902的信号作为垂直修正区域信号131。

单色/彩色区域确定单元108使用与实施例1相同的方法，基于水平修正区域信号130和垂直修正区域信号131来确定单色区域，并且输出单色区域信号118。

图29C示出单色/彩色区域确定单元108所检测到的最终单色区域2401。如图29C所示，根据本实施例，单色区域2401没有包括内窥镜图像1501的左上端部，并且可以减少由于亮度级差所引起的图像质量干扰。

实施例7

现在将参考附图来说明根据本发明实施例7的图像处理设备和用于控制该图像处理设备的方法。

在实施例6中，说明了检测水平单色区域和垂直单色区域的示例，但在实施例7中，将说明检测水平彩色区域和垂直彩色区域的示例。具体地，根据本实施例，假定将由被判断为彩色区域的第一像素群所构成的矩形区域检测为水平彩色区域，并且将由被判断为彩色区域的第二像素群所构成的矩形区域检测为垂直彩色区域。用于针对各第一像素群判断该像素群是单色区域还是彩色区域的方法和用于针对第二像素群判断该像素群是单色区域还是彩色区域的方法与实施例1相同。

在如图23的情况那样、输入图像101内仅存在一个彩色矩形区域的情况下，在检测水平彩色区域和垂直彩色区域的情况下，要检测的区域的数量变得较少并且区域设置变得简单。

图30是示出本实施例的图像处理设备的框图。现在将说明根据本实施例的图像处理设备的各功能。利用相同的附图标记来表示与实施例1相同的功能，其中省略了针对该功能的说明。在本实施例中，水平单色/彩色区域检测单元2506、垂直单色/彩色区域检测单元2507和单色/彩色区域确定单元2508不同于实施例6。

将说明输入图像是图23的输入图像101的情况。

在本实施例中，假定用户对水平单色/彩色区域检测单元2506和垂直单色/彩色区域检测单元2507进行设置，以使得与输入图像的内容无关地检测水平单色区域和垂直单色区域。然而，如实施例1所述，可以判断输入图像是具有彩色背景还是具有单色背景。用户可以对水平单色/彩色区域检测单元2506和垂直单色/彩色区域检测单元2507进行设置，以使得在输入图像具有彩色背景的情况下检测水平单色区域和垂直单色区域。

水平单色/彩色区域检测单元2506根据单色率信号115和帧计数值114来计算水平彩色区域信号2516。

水平单色/彩色区域检测单元2506通过与实施例6的水平单色/彩色区域检测单元106相同的处理来检测图24所示的缓存单色率1605～1607。然后，水平单色/彩色区域检测单元2506将由缓存单色率1607小于95%的缓存区域(第一像素群)所构成的区域检测为水平彩色区域。图31A的虚线示出水平单色/彩色区域检测单元2506所检测到的水平彩色区域。如图31A所示，在本实施例中检测到水平彩色区域2601和2602这两个区域。水平单色/彩色区域检测单元2506将表示检测到的水平彩色区域2601和2602的信号作为水平彩色区域信号2516输出至水平区域修正单元120和垂直区域修正单元121。

垂直单色/彩色区域检测单元2507根据单色率信号115和帧计数值114来计算垂直彩色区域信号2517。

垂直单色/彩色区域检测单元2507通过与实施例6的垂直单色/彩色区域检测单元107相同的处理来检测图26所示的缓存单色率1805～1807。然后，垂直单色/彩色区域检测单元2507将由缓存单色率1807小于95%的缓存区域(第二像素群)所构成的区域检测为为垂直彩色区域。图31B的虚线示出垂直单色/彩色区域检测单元2507所检测到的垂直彩色区域。如图31B所示，在本实施例中检测到垂直彩色区域2701和2702这两个区域。垂直单色/彩色区域检测单元2507将表示检测到的垂直彩色区域2701和2702的信号作为垂直彩色区域信号2517输出至水平区域修正单元120和垂直区域修正单元121。

为了减少由于亮度级差所引起的图像质量干扰，正如实施例6那样，水平区域修正单元120对水平彩色区域进行修正。然后，水平区域修正单元120根据水平彩色区域信号2516和垂直彩色区域信号2517来生成水平修正区域信号130，并且输出该水平修正区域信号130。

为了减少由于亮度级差所引起的图像质量干扰，正如实施例6那样，垂直区域修正单元121对垂直彩色区域进行修正。然后，垂直区域修正单元121根据水平彩色区域信号2516和垂直彩色区域信号2517来生成垂直修正区域信号131，并且输出该垂直修正区域信号131。

首先，基于水平彩色区域信号2516，水平区域修正单元120针对垂直方向上的高度与预定区域的高度相同的水平彩色区域设置相邻点。具体地，水平区域修正单元120计算针对垂直方向上的高度与预定区域(分割区域)的高度相同的水平彩色区域的相邻点的坐标。此外，基于垂直彩色区域信号2517，垂直区域修正单元121针对水平方向上的宽度与预定区域的宽度相同的垂直彩色区域设置相邻点。具体地，垂直区域修正单元121计算针对水平方向上的宽度与预定区域的宽度相同的垂直彩色区域的相邻点的坐标。用于设置相邻点的方法与实施例6相同。图32A示出水平区域修正单元120所确定的相邻点。图32A所示的相邻点2801是水平彩色区域2601的上侧相邻点，并且相邻点2802是水平彩色区域2601的下侧相邻点。图32B示出垂直区域修正单元121所确定的相邻点。图32B所示的相邻点2803是垂直彩色区域2701的左侧相邻点，并且相邻点2804是垂直彩色区域2701的右侧相邻点。

在存在上侧相邻点和下侧相邻点中的至少一个包括在垂直彩色区域中的水平彩色区域的情况下，水平区域修正单元120通过以下方法来修正该水平彩色区域。

(5)在上侧相邻点包括在垂直彩色区域中的情况下，使水平彩色区域的右边和左边中更靠近所包括的上侧相邻点的边的X坐标值与邻接地位于该水平彩色区域的上侧的水平彩色区域的边的X坐标值一致。

(6)在下侧相邻点包括在垂直彩色区域中的情况下，使水平彩色区域的右边和左边中更靠近所包括的下侧相邻点的边的X坐标值与邻接地位于该水平彩色区域的下侧的水平彩色区域的边的X坐标值一致。

在图32A的情况下，仅水平彩色区域2601的下侧相邻点2802包括在垂直彩色区域2701中，因此执行(6)的校正。图33A示出水平区域修正单元120对水平彩色区域2601的校正。如图33A所示，对水平彩色区域2601的左边进行修正，以使得其X坐标值与邻接地位于水平彩色区域2601的下侧的水平彩色区域2602的左边的X坐标值一致。水平区域修正单元120输出表示修正后的水平彩色区域2601和水平彩色区域2602的信号作为水平修正区域信号130。

在存在右侧相邻点和左侧相邻点中的至少一个包括在水平彩色区域中的垂直彩色区域的情况下，垂直区域修正单元121通过以下方法来修正该垂直彩色区域。

(7)在左侧相邻点包括在水平彩色区域中的情况下，使垂直彩色区域的上边和下边中更靠近所包括的左侧相邻点的边的Y坐标值与邻接地位于该垂直彩色区域的左侧的垂直彩色区域的边的Y坐标值一致。

(8)在右侧相邻点包括在水平彩色区域中的情况下，使垂直彩色区域的上边和下边中更靠近所包括的右侧相邻点的边的Y坐标值与邻接地位于该垂直彩色区域的右侧的垂直彩色区域的边的Y坐标值一致。

在图32B的情况下，仅垂直彩色区域2701的右侧相邻点2804包括在水平彩色区域2601中，因而执行(8)的修正。图33B示出垂直区域修正单元121对垂直彩色区域2701的修正。如图33B所示，对垂直彩色区域2701的上边进行修正，以使得其Y坐标值与邻接地位于垂直彩色区域2701的右侧的垂直彩色区域2702的上边的Y坐标值一致。垂直区域修正单元121输出表示修正后的垂直彩色区域2701和垂直彩色区域2702的信号作为垂直修正区域信号131。

单色/彩色区域确定单元2508基于水平修正区域信号130和垂直修正区域信号131来确定彩色区域，并且输出表示所确定的彩色区域的彩色区域信号2518。具体地，单色/彩色区域确定单元2508将由水平修正区域信号130所表示的水平彩色区域和由垂直修正区域信号131所表示的垂直彩色区域的AND(逻辑和)区域确定为最终彩色区域。将其它区域确定为单色区域。

图33C的虚线表示单色/彩色区域确定单元2508所确定的最终彩色区域3001。如图33C所示，根据本实施例，彩色区域3001包括内窥镜图像1501的整个区域，并且可以减少由于亮度级差所引起的图像质量干扰。

尽管已经参考典型实施例说明了本发明，但是应该理解，本发明不限于所公开的典型实施例。所附权利要求书的范围符合最宽的解释，以包含所有这类修改、等同结构和功能。

Claims (20)

1.一种图像处理设备，用于判断输入图像的单色区域和彩色区域，所述图像处理设备包括：

获取单元，用于获取所述输入图像的图像特征值；以及

判断单元，用于基于所述获取单元所获取到的图像特征值来判断所述输入图像内的各像素群是单色区域还是彩色区域，

其中，所述获取单元获取与包括作为判断对象的像素群的多个获取区域相对应的多个图像特征值，以及

所述判断单元基于与包括该像素群的多个获取区域相对应的多个图像特征值来判断该像素群是单色区域还是彩色区域。

2.根据权利要求1所述的图像处理设备，其中，

包括该像素群的多个获取区域包括：预定区域以及通过使所述预定区域在水平方向和垂直方向的至少一个方向上移动比所述预定区域的大小小的移动距离所获取到的区域。

3.根据权利要求2所述的图像处理设备，其中，

所述预定区域是水平方向上的像素数为H、且垂直方向上的像素数为J的区域，其中，H是2以上的整数，J是2以上的整数，以及

通过移动所述预定区域所获取到的区域是通过使所述预定区域在水平方向上仅移动K个像素所获取到的区域、通过使所述预定区域在垂直方向上仅移动L个像素所获取到的区域、或者通过使所述预定区域在水平方向上仅移动K个像素并且在垂直方向上仅移动L个像素所获取到的区域，其中，K是不小于1但小于H的整数，L是不小于1但小于J的整数。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的图像处理设备，其中，

所述判断单元进行以下操作：

针对各像素群，将基于与包括该像素群的多个获取区域相对应的多个图像特征值中的各个图像特征值所计算出的单色率与该像素群相关联地进行缓存，以及

针对各像素群，根据与该像素群相关联的多个单色率的最高值来判断该像素群是单色区域还是彩色区域。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的图像处理设备，其中，

所述判断单元进行以下操作：

针对各像素群，将基于与包括该像素群的多个获取区域相对应的多个图像特征值中的各个图像特征值所计算出的彩色率与该像素群相关联地进行缓存，以及

针对各像素群，根据与该像素群相关联的多个彩色率的最低值来判断该像素群是单色区域还是彩色区域。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的图像处理设备，其中，

所述判断单元进行以下操作：

针对各像素群，基于与包括该像素群的多个获取区域相对应的多个图像特征值来判断该像素群是单色区域、彩色区域还是黑色区域，以及

将已被判断为黑色区域的像素群视为单色区域或彩色区域。

7.根据权利要求6所述的图像处理设备，其中，

所述判断单元进行以下操作：

检测由2行×2列所构成的四个像素群，其中，在所述四个像素群中，一部分的像素群是黑色区域并且其余的像素群是单色区域或彩色区域，以及

基于所述四个像素群中的单色区域、彩色区域和黑色区域的配置，将所述四个像素群中的作为黑色区域的像素群视为单色区域或彩色区域。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的图像处理设备，其中，

所述判断单元进行以下操作：

针对各像素群，基于与包括该像素群的多个获取区域相对应的多个图像特征值来判断该像素群是单色区域、彩色区域、黑色区域还是注释区域，以及

将已被判断为黑色区域的像素群和已被判断为注释区域的像素群分别视为单色区域或彩色区域。

9.根据权利要求8所述的图像处理设备，其中，

所述判断单元进行以下操作：

检测由2行×2列所构成的四个像素群，其中，在所述四个像素群中，一部分的像素群是黑色区域，一部分的像素群是注释区域，并且其余的像素群是单色区域或彩色区域，以及

基于所述四个像素群中的单色区域、彩色区域、黑色区域和注释区域的配置，将所述四个像素群中的作为黑色区域的像素群和作为注释区域的像素群分别视为单色区域或彩色区域。

10.根据权利要求1所述的图像处理设备，其中，

所述判断单元进行以下操作：

将由第一像素群所构成的矩形区域检测为水平单色区域，其中，基于预定区域的图像特征值以及通过使所述预定区域在水平方向上移动比所述预定区域的水平大小小的移动距离所获取到的区域的图像特征值，已将所述第一像素群判断为单色区域，

将由第二像素群所构成的矩形区域检测为垂直单色区域，其中，基于所述预定区域的图像特征值以及通过使所述预定区域在垂直方向上移动比所述预定区域的垂直大小小的移动距离所获取到的区域的图像特征值，已将所述第二像素群判断为单色区域，以及

将对所述水平单色区域和所述垂直单色区域进行逻辑或运算所得到的区域判断为单色区域，并且将其余的区域判断为彩色区域。

11.根据权利要求10所述的图像处理设备，其中，在存在如下的水平单色区域的情况下，所述判断单元对该水平单色区域进行修正：该水平单色区域的垂直方向上的高度与所述预定区域的高度相同，并且该水平单色区域的上侧相邻点和下侧相邻点至少之一包括在垂直单色区域中。

12.根据权利要求11所述的图像处理设备，其中，

在该水平单色区域的上侧相邻点包括在垂直单色区域中的情况下，所述判断单元进行修正以使得该水平单色区域的右边和左边中更靠近所述上侧相邻点的边的水平位置与邻接该水平单色区域的下侧的水平单色区域一致，以及

在该水平单色区域的下侧相邻点包括在垂直单色区域中的情况下，所述判断单元进行修正以使得该水平单色区域的右边和左边中更靠近所述下侧相邻点的边的水平位置与邻接该水平单色区域的上侧的水平单色区域一致。

13.根据权利要求10至12中任一项所述的图像处理设备，其中，在存在如下的垂直单色区域的情况下，所述判断单元对该垂直单色区域进行修正：该垂直单色区域的水平方向上的宽度与所述预定区域的宽度相同，并且该垂直单色区域的左侧相邻点和右侧相邻点至少之一包括在水平单色区域中。

14.根据权利要求13所述的图像处理设备，其中，

在该垂直单色区域的左侧相邻点包括在水平单色区域中的情况下，所述判断单元进行修正以使得该垂直单色区域的上边和下边中更靠近所述左侧相邻点的边的垂直位置与邻接该垂直单色区域的右侧的垂直单色区域一致，以及

在该垂直单色区域的右侧相邻点包括在水平单色区域中的情况下，所述判断单元进行修正以使得该垂直单色区域的上边和下边中更靠近所述右侧相邻点的边的垂直位置与邻接该垂直单色区域的左侧的垂直单色区域一致。

15.根据权利要求1所述的图像处理设备，其中，

所述判断单元进行以下操作：

将由第一像素群所构成的矩形区域检测为水平彩色区域，其中，基于预定区域的图像特征值以及通过使所述预定区域在水平方向上移动比所述预定区域的水平大小小的移动距离所获取到的区域的图像特征值，已将所述第一像素群判断为彩色区域，

将由第二像素群所构成的矩形区域检测为垂直彩色区域，其中，基于所述预定区域的图像特征值以及通过使所述预定区域在垂直方向上移动比所述预定区域的垂直大小小的移动距离所获取到的区域的图像特征值，已将所述第二像素群判断为彩色区域，以及

将对所述水平彩色区域和所述垂直彩色区域进行逻辑与运算所得到的区域判断为彩色区域，并且将其余的区域判断为单色区域。

16.根据权利要求15所述的图像处理设备，其中，在存在如下的水平彩色区域的情况下，所述判断单元对该水平彩色区域进行修正：该水平彩色区域的垂直方向上的高度与所述预定区域的高度相同，并且该水平彩色区域的上侧相邻点和下侧相邻点至少之一包括在垂直彩色区域中。

17.根据权利要求16所述的图像处理设备，其中，

在该水平彩色区域的上侧相邻点包括在垂直彩色区域中的情况下，所述判断单元进行修正以使得该水平彩色区域的右边和左边中更靠近所述上侧相邻点的边的水平位置与邻接该水平彩色区域的下侧的水平彩色区域一致，以及

在该水平彩色区域的下侧相邻点包括在垂直彩色区域中的情况下，所述判断单元进行修正以使得该水平彩色区域的右边和左边中更靠近所述下侧相邻点的边的水平位置与邻接该水平彩色区域的上侧的水平彩色区域一致。

18.根据权利要求15至17中任一项所述的图像处理设备，其中，在存在如下的垂直彩色区域的情况下，所述判断单元对该垂直彩色区域进行修正：该垂直彩色区域的水平方向上的宽度与所述预定区域的宽度相同，并且该垂直彩色区域的左侧相邻点和右侧相邻点至少之一包括在水平彩色区域中。

19.根据权利要求18所述的图像处理设备，其中，

在该垂直彩色区域的左侧相邻点包括在水平彩色区域中的情况下，所述判断单元进行修正以使得该垂直彩色区域的上边和下边中更靠近所述左侧相邻点的边的垂直位置与邻接该垂直彩色区域的右侧的垂直彩色区域一致，以及

在该垂直彩色区域的右侧相邻点包括在水平彩色区域中的情况下，所述判断单元进行修正以使得该垂直彩色区域的上边和下边中更靠近所述右侧相邻点的边的垂直位置与邻接该垂直彩色区域的左侧的垂直彩色区域一致。

20.一种图像处理设备的控制方法，所述图像处理设备用于判断输入图像的单色区域和彩色区域，所述控制方法包括以下步骤：

获取步骤，用于获取所述输入图像的图像特征值；以及

判断步骤，用于基于所述获取步骤中所获取到的图像特征值来判断所述输入图像内的各像素群是单色区域还是彩色区域，

其中，在所述获取步骤中，获取与包括作为判断对象的像素群的多个获取区域相对应的多个图像特征值，以及

在所述判断步骤中，基于与包括该像素群的多个获取区域相对应的多个图像特征值来判断该像素群是单色区域还是彩色区域。

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