JP2000013621A - 画像変換方法 - Google Patents
画像変換方法Info
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- JP2000013621A JP2000013621A JP10175244A JP17524498A JP2000013621A JP 2000013621 A JP2000013621 A JP 2000013621A JP 10175244 A JP10175244 A JP 10175244A JP 17524498 A JP17524498 A JP 17524498A JP 2000013621 A JP2000013621 A JP 2000013621A
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Abstract
稿であっても自然なモノクロ画像に変換できなかった。 【解決手段】 本発明の画像変換方法は、入力画像から
画像内で使われている色を判別するステップS2と、入
力画像内で使われている色に基づき画像の色成分の混合
比を決定するステップS3と、決定された混合比に基づ
いて色成分を混合することにより入力画像をモノクロ画
像に変換するステップS4と、を有する。
Description
し、カラーで印刷された原稿などをスキャナ等の画像入
力手段で読み取った画像を自然なモノクロ画像に変換す
る画像変換方法に関し、特に2色刷り、あるいは黒以外
の色で印刷された原稿などを読み取った画像を自然なモ
ノクロ画像に変換する画像変換方法に関する。
換するには、カラー画像から輝度成分を抽出することに
よって行っている。式(1)はカラー画像の赤(R)青
(G)緑(B)成分から輝度成分(Y)を抽出する式で
ある。
ており、広く一般に知られた方法である。NTSC方式
ではカラー画像を輝度信号と色差信号に分けて送信して
いるため、モノクロテレビでも輝度信号のみを受信、再
生することにより、自然なモノクロ画像をテレビに映し
出すことができる。
であり、輝度成分をモノクロ画像とすることにより、写
真などのフルカラー画像を自然にモノクロ画像に変換す
ることができる。
アおよびソフトウエアの発展にともない、既存の紙メデ
ィアの書籍に変わる新たな書籍の形態として、電子書籍
の発表が活発化してきており、いわゆるパソコン、ある
いは携帯端末上で漫画や小説を読むことができるように
なってきている。
アニメ等のいわゆるマルチメディア系データに対しても
対応可能であるものの、始めから電子書籍を対象として
制作するにはコスト、人手がかかってしまうため、既存
の書籍をそのまま電子化したものも多い。
た電子書籍コンテンツは表示色の点で制限はないためカ
ラーディスプレイで見ることに何ら支障はないが、電子
書籍を見るための携帯端末は価格が低く、消費電力が小
さいことが重要な要素であるため、モノクロの液晶ディ
スプレイを用いることが多い。
をモノクロ画像に変換するには、従来技術で示した式
(1)を使うことにより、自然なモノクロ画像に変換で
き、既存の書籍からモノクロコンテンツを制作する、あ
るいは、カラー画像をモノクロディスプレイに表示する
ことができる。
赤と黒のインクで2色刷りされたり、黒のインクを使わ
ず、赤、緑、青などのインク1色で印刷されることがあ
り、このような画像を式(1)で変換した場合、思い通
りの画像が得られない場合が多い。
場合、輪郭や影には黒、肌色などには赤が使われたりす
る。このような画像を式(1)を使ってモノクロ画像に
変換した場合、赤の混合比率が小さいため、実際に見た
画像の印象よりも赤い部分が黒くなってしまうという問
題がある。
ンクで印刷されている場合もある。人間がこのような画
像を見る場合、その色自体はあまり意識をせず、黒1色
で印刷された画像と同様の印象しか持たない。しかしな
がら、このような画像を式(1)を用いてカラー画像と
同じようにモノクロ画像に変換すると、色の薄い、コン
トラストの低い画像となってしまう。特に緑のインクで
印刷された画像の場合、式(1)では緑の混合比率が大
きいため、非常に薄い色の画像になるという問題があ
る。
め、2色刷りあるいは黒以外の色で印刷された原稿であ
っても自然なモノクロ画像に変換する画像変換方法を提
供することである。
方法は、入力画像からモノクロ画像に変換する画像変換
方法であって、前記入力画像内で使われている色を判別
するステップと、判別された色に応じて色成分の混合比
を決定するステップと、決定された混合比に従って色成
分を混合してモノクロ画像に変換するステップと、を有
することを特徴とする。
記載の画像変換方法において、前記色を判別するステッ
プは、入力画像の色相、彩度、明度の分布に基づいて判
別することを特徴とする。
入力画像からモノクロ画像に変換する画像変換方法であ
って、前記複数枚の入力画像内で使われている色を判別
するステップと、各入力画像内で判別された色に基づき
前記複数枚の入力画像に共通の色成分の混合比を決定す
るステップと、決定された混合比に従って色成分を混合
して前記複数枚の入力画像をそれぞれモノクロ画像に変
換するステップと、を有することを特徴とする。
からモノクロ画像に変換する画像変換方法であって、前
記入力画像内で使われている色を外部から指定するステ
ップと、指定された色に応じて色成分の混合比を決定す
るステップと、決定された混合比に従って色成分を混合
してモノクロ画像に変換するステップと、を有すること
を特徴とする。
1,2,又は4のいづれか記載の画像変換方法におい
て、前記混合比を決定するステップは、入力画像内で使
われている色に対応する色成分の混合比を予め格納した
混合比テーブルに基づいて決定することを特徴とする。
1,2,又は4のいづれか記載の画像変換方法におい
て、前記混合比を決定するステップは、入力画像内で使
われている色の補色の色成分の割合に基づいて決定する
ことを特徴とする。
1,2,又は4のいづれか記載の画像変換方法におい
て、前記混合比を決定するステップは、入力画像内で使
われている色の補色の色成分の割合と色の各色成分の割
合とに基づいて決定することを特徴とする。
からモノクロ画像に変換する画像変換方法であって、前
記入力画像の色成分の混合比を外部から指定するステッ
プと、指定された混合比に従って色成分を混合してモノ
クロ画像に変換するステップと、を有することを特徴と
する。
施の形態の画像変換方法を示すフローチャートである。
画像入力手段2(以下の説明において、「手段」の後に
分かりやすくするために番号を付すが、各手段は図示せ
ず)により、見開きやページといった所定単位ごとに原
稿として漫画雑誌の画像をスキャナ等で入力し(S
1)、色分析手段3により画像で使われている色を判別
し(S2)、混合比算出手段4により赤(R)、緑
(G)、青(B)の各色成分の混合比r;g;bを決定
し(S3)、画像変換手段5により混合比に従い、赤
(R)、緑(G)、青(B)成分を混合して入力画像を
モノクロ画像に変換し(S4)、画像出力手段6により
変換後の画像を出力する(S5)。
機、カメラなどの画像読み取り装置であり、あらかじめ
原稿を読み取った画像が格納されたCD−ROM、ハー
ドディスク、フロッピーディスク、光磁気ディスクなど
のメディアを読み取る装置や、半導体メモリなどであっ
ても良い。
ode Ray Tube)やLCD(Liquid
Crystal Display)などの画像表示装置
であり、プリンタなどの画像出力装置であっても良い
し、CD−R、ハードディスク、フロッピーディスク、
光磁気ディスクなどのメディアに画像を書き込む装置や
半導体メモリなどであっても良い。
像変換手段5はコンピュータとソフトウエアにより実現
される。
て説明する。色分析手段3では入力画像を所定単位ごと
に色相(H)、彩度(S)、明度(I)に変換する(S
21)。HSIへの変換方法は一般的に知られた方法で
あるので省略する。HとSの分布から代表色相と分散を
求める(S22)。次にIのヒストグラムから黒画素の
有無を判定し(S23)、画像で使われている色を判定
する(S24)。
3(a)は横軸をH、縦軸をSの和としたグラフであ
り、同一のHをとる画素すべてについて、Sの値を加算
したものである。画像の中で使われている色を求めるた
め、Sで重みづけをしたヒストグラムになっている。こ
の中から最もSの和が大きくなるHを選び、これを代表
色相H0とする。H0におけるSの和が一定以下の場
合、画像はもともとモノクロ画像であると判断し、代表
色相H0はないとする。
うに、H0±2πの範囲に値が分布するように変換し、
分散Vを求める。分散Vが一定値以上のときは複数の色
が使われていると判断し、それ以外の時は代表色相H0
のみが使われてる画像と判断する。
度Iを256段階でヒストグラムをとったとき、図4
(a)のように、黒が使われていない時は低明度の画素
が少なく、図4(b)のように、黒が使われている場合
は低明度の画素が多くなる。このことから、低明度領域
の画素の分布が所定範囲であるかどうかにより黒が使わ
れているか否かを判定することができる。
表色相がない場合はモノクロ画像と判断する(S24
1)。ステップS22で求めた分散Vが一定以上であれ
ば画像は複数色が使われていると判断する(S24
2)。それ以外の場合、黒画素がなければ黒以外の単色
の画像と判断し、黒画素があれば黒ともう1色が使われ
ている画像と判断する(S243)。代表色相H0を用
いて、画像で使われている色は次のように判定する。ま
ず、H0が0,π/3,2π/3,π,4π/3,5π
/3,2πのどれに最も近いかを求める。ただし、H0
は0から2πの範囲にあるとする。0および2πの時は
赤(R)、π/3の時は黄色(Y)、2π/3の時は緑
(G)、πの時は水色(C)、4π/3の時は青
(B)、5π/3の時は赤紫(M)と判定する。
混合比算出手段4は色分析手段3の結果に基づいてR,
G,B成分の混合比r,g,bを決定する。つまり、画
像で使われている色に応じて混合比を変更するのであ
る。
定された時は、例えばr=0,g=1,b=0とする。
モノクロ画像の場合、RGB成分に違いはないため、
r,g,bのうち、どれが1になっても良いし、すべて
を同じ値にしても良い。
定された時は、通常のカラー/モノクロ変換と同様に、
r=0.299,g=0.587,b=0.114とす
る。このような割合を用いることにより、写真画像など
のフルカラー画像は自然なモノクロ画像に変換すること
ができる。
色と判断された場合、色分析手段3で求めた画像で使わ
れている色の補色の色成分の割合を混合比とする。ここ
で補色とは、その色と混合した時に白になる色である。
例えば、画像で用いられている色が赤(R)であった場
合、補色は水色(C)となる。水色のRGB成分の比率
は0:1:1であるので、求める混合比は、r=0,g
=0.5,b=0.5となる。このような混合比でRG
Bを混ぜ合わせることにより、最も画像のコントラスト
を高くしてモノクロ画像に変換することができる。
外の1色と判断された場合、色分析手段3で求めた画像
で使われている色の補色の色成分の割合に、画像で使わ
れている色の色成分の割合を加味したものを混合比とす
る。例えば、画像で用いられている色が赤(R)と黒で
あった場合、赤(R)の色成分の割合は1:0:0、赤
の補色の水色(C)のRGB成分の比率は0:1:1で
ある。赤と黒を区別するため、赤が黒と白の間になるよ
うにするには、赤の割合を、水色の割合の半分にして加
える。よって、求める混合比r,g,bは、r=0.
2,g=0.4,b=0.4となる。ここで、使われて
いる色とその補色の割合を1:2としたが、使われてい
る色によってその割合を変えても良い。
適な混合比を格納しておく混合比テーブルを予め設けて
おき、混合比算出手段4は、この混合比テーブルを参照
するだけにしても良い。こうすることで、逐一計算する
必要がなくなり、処理が高速になる。
画像ごとに色の偏りがある場合があるため、変換画像の
結果が異なることがある。これは、ビューワ等の形態端
末で電子書籍をぺージ繰りして見る時に、不快感を与え
る。そこで、複数枚の画像をまとめて画像変換すればよ
い。具体的には、画像入力手段2は複数枚の画像を入力
し、色分析手段3は複数枚の画像から各画像で使用され
ている色を積分してその結果から判別し、混合比算出手
段4は入力されたすべての画像に対して同じ混合比を算
出し、画像変換手段5はすべての画像に対して同じ混合
比で画像を変換するようにする。これにより、より安定
して画像をモノクロ画像に変換することができる。
段4で決定したR,G,B各色成分の混合比r:g:b
を用い、各画素をモノクロ画像Moに Mo=rR+gG+bB(ただし、r+g+b=1) の変換式で変換すればよい。
の画像変換方法を示すフローチャートである。画像入力
手段2により画像を入力し(S1)、色指定手段8によ
り画像で使われている色を指定し(S6)、混合比算出
手段4により赤(R)、緑(G)、青(B)の各色成分
の混合比r,g,bを決定し(S3)、画像変換手段5
により混合比に従い赤(R)、緑(G)、青(B)成分
を混合して入力画像をモノクロ画像に変換し(S4)、
画像出力手段6により画像を出力する(S5)。
は、ステップS2がステップS6に置き換わっている点
のみである。第1の実施の形態の画像変換方法は自動的
に画像で使用されている色を判別するが、本実施の形態
の画像変換方法は、半自動であり、ユーザーがマウスや
キーボード等の色指定手段8によって外部から指定する
ようになっている。
指定手段8はユーザーに画像がモノクロ、複数色、黒以
外の1色、黒及び黒以外の1色のうちからどれかを選択
させる。黒以外の1色、黒及び黒以外の1色を選択した
場合はさらに、黒以外の1色を赤(R)、黄色(Y)、
緑(G)、水色(C)、青(B)、赤紫(M)のうちか
ら選択させるようにする。
せることにより、より正確に画像を判別し、モノクロ画
像に変換することができる。
の画像変換方法を示すフローチャートである。画像入力
手段2により画像を入力し(S1)、混合比指定手段9
により赤(R)、緑(G)、青(B)の各色成分の混合
比r,g,bを指定し(S7)、画像変換手段5により
混合比に従い赤(R)、緑(G)、青(B)成分を混合
して入力画像をモノクロ画像に変換し(S4)、画像出
力手段6により画像を出力する(S5)。
はステップS2,S3がステップS7に置き換わってい
るだけである。第1の実施の形態の画像変換方法では画
像で使用されている色を自動的に判別し、混合比も自動
的に求めていたが、本実施の形態の画像変換方法は、半
自動であり、ユーザーが色成分の混合比をユーザーがマ
ウスやキーボード等の混合比指定手段9によって外部か
ら指定するようになっている。
る。混合比指定手段9はR,G,B成分の混合比r,
g,bをユーザーが指定するようにしたものである。こ
れにより、ユーザーが思った通りの割合で色成分を混合
できるため、望み通りのモノクロ画像が得られる。
ラムで実現されるが、このプログラムを光ディスクやフ
ロッピディスク等のコンピュータ読み取り可能な記録媒
体に記憶させておいて、必要に応じて読み出して使用す
るようにしてもよい。
れば、画像の色を自動的に判別することにより、黒以外
の単色あるいは、黒及び黒以外の単色が使われた画像で
あっても自然なモノクロ画像に変換することができる。
像から色の判定をすることによって、より正確に判定を
行うことができる。また、処理画像を通して同じ色成分
の混合比で画像を変換することにより、安定的に変換す
ることができる。
画像で使用されている色を指定することにより、間違い
なく色を判別することができるため、より正確にモノク
ロ画像に変換することができる。
合比をテーブルとして持っておくことにより、画像で用
いられている色それぞれで最適な割合を得ることがで
き、より高速にモノクロ画像に変換することができる。
トの高いモノクロ画像に変換することができる。
トが高く、かつ画像で使われている色と黒との判別もし
やすいモノクロ画像に変換することができる。
各色成分の混合比を指定できるようにすることにより、
ユーザーが思った通りのモノクロ画像に変換することが
できる。
トである。
る。
る。
る。
る。
トである。
トである。
ップ S5 画像を出力するステップ
Claims (8)
- 【請求項1】 入力画像からモノクロ画像に変換する画
像変換方法であって、 前記入力画像内で使われている色を判別するステップ
と、 判別された色に応じて色成分の混合比を決定するステッ
プと、 決定された混合比に従って色成分を混合してモノクロ画
像に変換するステップと、を有することを特徴とする画
像変換方法。 - 【請求項2】 前記色を判別するステップは、入力画像
の色相、彩度、明度の分布に基づいて判別することを特
徴とする請求項1記載の画像変換方法。 - 【請求項3】 複数枚の入力画像からモノクロ画像に変
換する画像変換方法であって、 前記複数枚の入力画像内で使われている色を判別するス
テップと、 各入力画像内で判別された色に基づき前記複数枚の入力
画像に共通の色成分の混合比を決定するステップと、 決定された混合比に従って色成分を混合して前記複数枚
の入力画像をそれぞれモノクロ画像に変換するステップ
と、を有することを特徴とする画像変換方法。 - 【請求項4】 入力画像からモノクロ画像に変換する画
像変換方法であって、 前記入力画像内で使われている色を外部から指定するス
テップと、 指定された色に応じて色成分の混合比を決定するステッ
プと、 決定された混合比に従って色成分を混合してモノクロ画
像に変換するステップと、を有することを特徴とする画
像変換方法。 - 【請求項5】 前記混合比を決定するステップは、入力
画像内で使われている色に対応する色成分の混合比を予
め格納した混合比テーブルに基づいて決定することを特
徴とする請求項1,2,又は4のいづれか記載の画像変
換方法。 - 【請求項6】 前記混合比を決定するステップは、入力
画像内で使われている色の補色の色成分の割合に基づい
て決定することを特徴とする請求項1,2,又は4のい
づれか記載の画像変換方法。 - 【請求項7】 前記混合比を決定するステップは、入力
画像内で使われている色の補色の色成分の割合と色の各
色成分の割合とに基づいて決定することを特徴とする請
求項1,2,又は4のいづれか記載の画像変換方法。 - 【請求項8】 入力画像からモノクロ画像に変換する画
像変換方法であって、 前記入力画像の色成分の混合比を外部から指定するステ
ップと、 指定された混合比に従って色成分を混合してモノクロ画
像に変換するステップと、を有することを特徴とする画
像変換方法。
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