JP2000196900A

JP2000196900A - 再生用カラ―ドキュメント画像準備方法及びカラ―ドキュメント画像のハ―フト―ニング方法

Info

Publication number: JP2000196900A
Application number: JP11358352A
Authority: JP
Inventors: Reiner Eschbach; エシュバッハライナー; Robert P Loce; ピー．ロスロバート
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 1998-12-22
Filing date: 1999-12-17
Publication date: 2000-07-14
Also published as: CA2285843A1; EP1014694B1; CA2285843C; US6275304B1; EP1014694A1; DE69935120D1; DE69935120T2

Abstract

(57)【要約】【課題】ハーフトーニングによる損傷を防ぎ、画像の
小さいフィーチャの表現を向上させる画像処理システム
を提供する。【解決手段】入力画像を受信し(100)、この入力画像
が表すオブジェクトに関する情報を受信する(102)。次
に、この画像がテキストを表すか否かを判断する(10
4)。識別された部分が予め定められた値を上回るテキス
トサイズ記述を有する場合、選択されたテキストカラー
が次の処理に渡される(106)。それ以外の場合は、色補
正アルゴリズムが実行される。ＰＤＬからの変換の場合
のアルゴリズムの例は、ハーフトーンセルＩ（ｒ，ｇ，
ｂ）のために、最小値分解Ｉ（ｒ，ｇ，ｂ）_minを選択
し(107)、Ｉ（ｒ，ｇ，ｂ）_min＝０に設定し(108)、そ
の後ハーフトーンセルを出力して(109)、次のＩ（ｒ，
ｇ，ｂ）に移る、というシーケンスである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、多様な画像フィー
チャ（特徴表現）の再生における色及び形状の変更に関
する。特に、本発明は、知覚される色に最小の影響又は
特恵的な影響をもたらして外観を改善するために、画像
フィーチャのサイズ、形状、向き又は色に基づいて、有
色の小さい画像フィーチャの色を変更する方法を説明す
る。

【０００２】

【従来の技術】家庭及び事務所でのドキュメントプリン
トは、多数のドキュメントにカラーを取り入れるまでに
発展した。ドキュメント上でのカラーの使用は、カラー
テキストのプリントの分野で問題を生じさせ、これはド
キュメント画像内の他の小さいフィーチャにも及ぶ。カ
ラーテキストの読み易さは、テキストと背景との視覚的
コントラストのためのみでなく、有限の着色剤のセット
を少数の定義された局所的な濃度レベルで取り入れるプ
リント処理のために、色の選択によって強く影響を及ぼ
される。

【０００３】カラー画像のためには、複数の色分解（セ
パレーション）が組み合せられる。各色分解は、単一の
着色剤に対応し、プリンタの能力を上回る多数のグレー
（濃度）レベルによって定義され得る。このような例で
は、各色分解は、入力レベル数からプリンタにより再生
可能なレベルであるより小さい出力レベル数に減ぜられ
る。複数の色分解は、最終的なカラープリントを作り出
すためにプリント時に共に組み合せられる。一般に、カ
ラードキュメントは、シアン、マゼンタ及びイエローの
着色剤、又はシアン、マゼンタ、イエロー及びブラック
の着色剤を使用して形成される。また、より多くの、又
は代替の着色剤が使用されてもよい。また、カラー画像
は、着色剤以外の数量を表す複数の画像平面（プレー
ン）から成るセットとして表現されてもよい。例えば、
カラー平面は、明度、及び色度の２つの態様をそれぞれ
示すＬ^*、ａ^*及びｂ^*等の色の表現の範囲内のパラメー
タを表現し得る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ハーフトーニングは、
カラーテキスト及び他の小さい画像フィーチャが使用さ
れるカラードキュメントの再生において問題を引き起こ
す。カラープリントにおける１つの恒常的な取引（トレ
ードオフ）が、空間解像度とカラー解像度との間で行わ
れる。所定の色を正確に再生するために、比較的大きい
ハーフトーンセルが使用されなければならない。大きい
ハーフトーンセルは、各色のより多くのグレーレベルを
可能にし、その結果として、より多くの色を実現する。
しかしながら、この大きいセルは、小さいディテールを
もはや正確に表現することができないという結果をもた
らす。大きいハーフトーンセル構造は、目に見えるよう
になる。この現象の影響は、小さいカラーテキストオブ
ジェクトが判読し難くなるということである。他方、比
較的小さいハーフトーンセルが選択されると、グラフィ
ックス及び画像の色はもはや正確に表現されない。色を
生成するために用いられるハーフトーンセルがより小さ
いセルに変更されると、色の選択肢もより狭まり、正確
な色を取得する可能性が低くなる。

【０００５】小さいカラーテキストの再生に関する問題
は、特にそれらの構造がカラーで示される場合の、例え
ば地図及び他の詳細な図の中の構造を含む、他の多くの
小さいフィーチャにも及ぶ。１つの顕著な例として、細
い有色の実線として示される地図上の所定のタイプの道
の表現がある。この道が不適切にハーフトーンされる
と、その結果、道は「破線」のように見えることがあ
り、オリジナル画像の意図が損なわれる。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明において、プリン
トのための複数の分解ドキュメント画像を準備するため
の処理システムは、画像の小さいフィーチャへのハーフ
トーニングによる損傷を防いで、この画像の小さいフィ
ーチャ（の表現）を向上させることを含む。この処理
は、ドキュメント画像内の選択された属性を検出するス
テップと、検出された選択された属性領域において、少
なくとも２つの分解の内の少なくとも１つで、その小さ
いフィーチャ領域に対応する出力画像信号をＯＮに設定
するステップとを含む。この処理は、小さいテキストの
保護のために特に適切に機能する。

【０００７】本発明の一態様によると、テキスト等の小
さいフィーチャを含む選択された属性は、ドキュメント
の記述であるページ記述言語からの情報によって識別さ
れることができる。

【０００８】本発明の別の一態様によると、選択された
属性又は小さい画像フィーチャは、サイズ、形状、色、
及び輝度属性の一つ又は複数の組合せにより識別されて
よい。

【０００９】本発明の更に別の一態様によると、小さい
画像フィーチャはまた、画像の小さいフィーチャ領域を
識別するマスクを生成することにより識別されてもよ
い。画像内の小さいフィーチャを識別するためにサイ
ズ、形状、向き、色又は輝度の検出ごとに選択される収
縮（erosion）及び膨張（dilation）フィルタを連続的
に使用することにより、小さいテキスト領域を識別する
マスクが生成され、このマスクに基づいてハーフトーン
による損傷を保護するために、このマスクが画像の選択
された領域で使用される。

【００１０】本発明は、ハーフトーンセル間で切替える
必要性なしにサイズ／色選択の二分法を処理するための
手順について説明する。これは、画像素子の選択された
属性の関数として、色変換を動的に変化させることによ
り達成される。このように、小さいテキスト、小さいグ
ラフィックス、及び線は、大きいテキスト、グラフィッ
クス又は絵と異なる色変換を成され得る。提案する方法
の主な特徴は、それらのフィーチャのサイズ、形状及び
／又は向きの識別に基づく個々の素子の色の向上であ
る。実施の一形態において、この方法は輝度及びクロミ
ナンスの変化を介してそれらのプリント適性を増加させ
ることによって、小さいページ要素の色を向上させる。
大きいオブジェクトは変更されず、それらのオリジナル
カラーが維持される。このように、この方法は適応性の
ある方法で色の精度と読み易さとの間の折衷を自動的に
変更する。

【００１１】任意のサイズ、形状、輝度、向きに基づく
フィーチャが、収縮及び膨張の組合せを介して検出され
得る。例えば、強調されたフォント（選択された形状）
のセリフ（活字）及び細い部分だけを変更のために識別
することは好ましいであろう。或いは、地図の記号等の
画像内の特定の構造が、その後の変更のための形状によ
り識別されてもよい。一旦識別されると、これらの構造
のためにマスクが構成され、そのマスクの範囲内及びそ
のマスクの周りのピクセルは、色変換を変更することに
よって、フィーチャを保護するために変更されることが
できる。

【００１２】

【発明の実施の形態】ここで、その提示が本発明の実施
の形態を説明する目的のためであって、本発明を制限す
るためではない図面を参照すると、基本的な画像処理シ
ステムが図１に示される。この例では、連続階調（cont
inuous tone、即ちcontone）の画像データは画像信号と
して特徴づけられ、その各ピクセルは「ｃ」光学濃度レ
ベルから成るセット内の単一のレベル即ち光学濃度で定
義され、そのレベルから成るセットのメンバ（要素）数
は所望されるよりも多い。各ピクセルは本明細書で以下
に記載される方法で処理され、各ピクセルは新たな、よ
り少数の「ｄ」レベルから成るセットに関して再定義さ
れる。この処理において、「ｃ」及び「ｄ」は、ピクセ
ル深さ、即ちピクセルが現れる信号レベルの数値を表す
整数である。この方法の１つの一般的な例は、連続階調
レベルの比較的大きなセットから２値（２進）プリンタ
でプリントするための２つの正当な即ち許容された２値
レベルの内の１つへのデータ変換を含む。

【００１３】用語「ハーフトーン」は本明細書では、最
初に「ｃ」光学濃度レベルで定義された画像データを新
たなより少数の「ｄ」レベルから成るセットに処理する
ための任意の決定論的即ち非確率論的方法を指す。本明
細書で使用されるように、用語「ドット」はスクリーニ
ング処理の結果として生じる産物即ち画像を指す。本明
細書で使用されるように、「スクリーンセル」は、共に
ドットを形成するピクセルのセットを指し、用語「スク
リーンマトリックス」は、そのドットに現れる連続階調
画像に適用されるべきしきい値のセットを共に作り出す
値のセットを記述するために使用される。「ピクセル」
は、ゼロ値の状態と最大濃度の状態との間の濃度を有す
る、画像内の特定の位置に関係する画像信号を指す。従
って、ピクセルは濃度及び位置によって定義される。１
つのドットは複数のピクセルから構成される。プリンタ
が個々のピクセル（「スポット」と呼ばれることもあ
る）をプリントする一方で、スクリーニング方法は時に
は複数のピクセルを共にドットにクラスタ化（群化）す
る。クラスタ化されたピクセルのドットは、あるプリン
ト用ハードウェアでは、非クラスタ化ピクセルのドット
よりも優れた再生特性を有する。標準のスクリーニング
又はディザ処理が用いられると、画像はその後、周波数
即ちハーフトーン反復周期と、その周波数に関する角度
を有するであろう。

【００１４】論じられる特定のシステムにおいて、ドキ
ュメントは画像信号のセットにより表現される。「カラ
ー画像」は、画像信号から成る少なくとも２つの分解を
含むドキュメントであり、他のチャネルに関する知識を
必要とする処理もあるが、各セット（又は分解）は通常
独立して処理される独立したチャネルにより表現され
る。各信号のセット又は分解は、複数の重ね合わせられ
た分解を含み得る最終的な画像が取得されるように、お
そらく複数の異なる着色剤を用いて画像を再生するよう
にプリンタを駆動するために使用される。従って「カラ
ー画像」は、ゼロックスの４８５０ハイライトカラープ
リンタ（Xerox 4850 Highlight Color Printer）等にお
いてのように少なくとも２つの分解を含むドキュメント
であり、一般にはゼロックスのドキュカラー４０（Xero
x DocuColor 40）等においての３つ又は４つの分解を含
むドキュメント、又は時には５つ以上の分解を含むドキ
ュメントである。１つの可能なデジタル複写機（スキャ
ナ／プリンタとの複合機）は、例えば、本明細書に参考
文献として組み入れられる米国特許第5,655,061号又は
第5,659,634号に記載されている。

【００１５】本明細書で使用されるように、「グレー」
は、そのように特に明示されない限り、色を意味しな
い。寧ろ、この用語は、その中で信号が使用される分解
の色には関係なく、最大値と最小値の間で変化する画像
信号を指す。

【００１６】各ドキュメントは、画像を生成するように
プリンタを駆動する画像信号又はピクセルのセットを提
供する。マルチカラープリンタの場合は、共に重ね合わ
せられた分解がカラー画像を形成する。このコンテキス
トにおいて、カラーピクセルは、その所定の小領域内の
ドキュメント画像の各分解のグレーレベルを表現する分
解ピクセルの組合せとして説明される。

【００１７】解かり易くするために、スクリーニング
は、画像の定義された領域内の画像信号に、選択された
スクリーン値から成るセットを加えると共に、その組み
合わせられた値にしきい値レベル（単数又は複数）を均
一に適用すること、として説明され得る。またスクリー
ニングの処理は、画像の所定の領域上のピクセルに対応
する位置で定義された異なるしきい値のセットにより表
現されてもよい。スクリーンセルは一般に、全体画像よ
りも小さく、（セルサイズに関連する周波数で）画像の
領域／面積を網羅するために画像を処理するための予め
定められた方法で複写される。スクリーンセルを使用す
る処理の出力は、複数のピクセルから成るセットであ
り、このセットは、値の入力されたセットよりも少ない
メンバ数である１セットのレベルにより定義される。値
がグレーである可能性もあるが、一般に、ｄビットの出
力値のセットは、ブラック又はホワイト、或いはスポッ
ト又は非スポットである２値である。単一のハーフトー
ンセルの２値出力は、共に「ドット」を形成するブラッ
ク又はホワイトのピクセルから成るセットである。

【００１８】ここで、本発明の目標を表す全体的なシス
テム要件を示す図１を参照すると、スキャナ１０等の画
像入力端末からのドキュメントの電子表示（以後、画像
と呼ぶ）が、ある方法で電子デジタルデータを、装置の
物理特性に関するフォーマットで、且つ通常ピクセル当
たりｃビットで定義されるピクセルと共に導き出す。一
般的なスキャナは、例えば、多くの目的のために許容可
能な解像度で８ビット／ピクセルのデータを生成する。
これがカラードキュメントである場合、画像は、通常同
一の解像度及びピクセル深さである２つ以上の分解ビッ
トマップで定義される。スキャナ１０からのデータは、
処理のために直接、又は適切にプログラムされた汎用コ
ンピュータ１２等に送られ得る。或いは、画像データの
ソースが、適切にプログラムされた汎用コンピュータで
あってもよい。電子画像信号は、画像出力端末又はプリ
ンタ１８での再生に適した画像が取得されるように処理
されるために画像処理ユニット（ＩＰＵ）１６を介して
送られる。画像処理ユニット１６は一般に、３成分の色
記述をプリンタ固有の４つ以上の成分の色記述に変換す
る色変換ユニット２２と、特定のプリンタを駆動するの
に適したｄビットのデジタル画像信号にｃビットのデジ
タル画像信号を変換する（ｃ及びｄは整数値である）ハ
ーフトーナ２０とを含む。ＩＰＵ１６は、プリンタの一
部か、又は汎用コンピュータの一部であってよい。これ
は、特殊目的のハードウェアを含んでもよく、又は単に
汎用コンピュータ上で動く適切なプログラムをも表し得
る。これはまた、リモートコンピュータ上で動く特殊目
的のプログラムであってもよい。更に、これは、ＰＤＬ
により記述された画像からビットマップ画像を生成する
ための分解プログラムを含んでもよい。

【００１９】異なるオブジェクトを表現する際の「一般
的な」方法は、異なるオブジェクトに対して異なるハー
フトーンを使用するものである。この方法の欠点は、比
較的大きい計算のオーバーヘッド（負荷）を必要とする
ページ分割（又はページ記述言語即ちＰＤＬ入力のため
のオブジェクトの分類）の必要性である。更に、誤分類
がしばしば深刻なアーチファクトをもたらす。また、ペ
ージ上の異なるオブジェクトごとにハーフトーン周波数
を変更することは、異なるハーフトーン周波数が隣接す
る全ての位置において問題をもたらし得る。

【００２０】本発明は、小さい又は大きいフィーチャの
表示のために異なるハーフトーン間で切替える必要性な
しに、全てのハーフトーンドットと組み合わせて使用す
ることが可能な方法を示す。一般に、テキストの領域が
識別され、それらがハーフトーンエッジのぎざぎざによ
って酷く品質が低下する小さいフィーチャを含むか否か
を判断するために検査される。その領域が大きいフィー
チャのみを含む場合、僅かなぎざぎざは許容可能である
かもしれない。この議論の目的のために、「小さい」
は、ハーフトーンの使用によりフィーチャ、ディテー
ル、又はオブジェクトのエッジに負／マイナスの影響が
及ぼされる画像フィーチャ、ディテール又はオブジェク
トを指す。或いは、使用されているハーフトーンセルと
フィーチャ、ディテール又はオブジェクトとの相対的な
サイズが、そのハーフトーンセルにより作り出されるぎ
ざぎざのエッジが見る人に欠陥として見えるほど目立つ
ようなサイズの場合も「小さい」と言える。

【００２１】カラーのフィーチャ、ディテール又はオブ
ジェクトのぎざぎざは、ハーフトーニング処理により引
き起こされる。完全にＯＮ（又は完全にＯＦＦ）ではな
い全ての色は、分解と共に、そして潜在的に未充填又は
ぎざぎざのエッジと共にプリントされるであろうハーフ
トーンドットをもたらす。ここで及び以下で、用語「Ｏ
Ｎ」は、分解が完全にＯＮであること、又はこの分解の
ためのハーフトーニング処理の出力が、完全にＯＮであ
る分解から取得された出力と区別がつかないことを意味
し、例えば、２４３の入力が２５５（完全にＯＮである
ことを示す）の入力と同じハーフトーン後の出力を作り
出す場合、レベル２４３は本明細書の記述ではＯＮと考
えられる。完全なＯＮは、色空間、加法／減法カラーシ
ステム等に左右されて異なるデジタル値を有する可能性
もあることに留意すべきである。視覚的にエッジが滑ら
かであると、実際の分解が飽和に設定されていない場合
でも、本発明の要件を満たす。粗さの問題を排除するた
めに、本発明の独創的なハーフトーニング処理は、３色
（ｃ、ｍ、ｙ、ｋの場合は４色）の内の少なくとも１つ
が、フォントの輪郭を維持するために完全なＯＮに「プ
ッシュ」されることを可能にする。この処理は、画像の
ｒ、ｇ、ｂ表現のための以下の擬似コードにより説明さ
れることが可能である。 if colored feature is identified to be below a cer
tain size then (もし、カラーフィーチャが所定のサイズ未満であると
識別されるならば)： for each pixel(各ピクセルごとに) find min of red, green, blue(レッド、グリーン、ブ
ルーの最小値を検出) set min=0(最小値＝０に設定) next pixel(次のピクセル) end(終了) 分解は、最小値＝０であるような色空間においては、完
全に飽和することに留意すべきである。所定のハーフト
ーンセル内の全てのピクセルは、ＯＮ即ちカラーであ
る。画像が既に、その画像のｃ、ｍ、ｙ、ｋ濃度表現に
変換されているならば、この処理は４色の内の１つで実
行されるように変更され、最大値を２５５にプッシュす
る（押し上げる）ことを可能にする。この値は完全にＯ
Ｎ又はＯＦＦである必要はないことに留意すべきであ
る。ハーフトーンセルの大部分が充填されたエッジによ
り同等のぎざぎざの軽減を得るのに十分な濃度又は輝度
は、本発明の条件に一致する。高濃度又は輝度の値での
エッジの外観（見た目）は、完全に飽和した値を使用す
るときに認められるエッジの外観に等しいか、又は十分
類似し得る。

【００２２】この処理では、全てのグレーカラーの小さ
いフィーチャは、ブラック一色に、又は好ましいフィー
チャの表現を産出するレベルにマッピングされる。例え
ば、全てのレッド系のテキスト（即ち、他の分解に比
べ、最小値に最も近いレッド分解を有するテキスト）
は、完全に飽和したレッド分解のハーフトーンセルを含
むように変更される（従って、この場合は幾分か一層赤
くなる）。任意ではあるが、他の入力色も変更されるこ
とが可能であり、例えば、それらは０、１２８、及び２
５５等の少数の認められた色の内の１つにマッピングさ
れることができる。

【００２３】重要なことには、たとえ比色的な感覚から
その色が不適切であっても、それは直ちに人目を引くほ
どには不適切ではない。結果として生じる色は、要求さ
れる色に密接に関連しているであろう。更に重要なこと
には、人間の視覚システムは、それが小さいフィーチャ
の認識精度と連結する適切な基準を有さない場合に、非
常に制限される。手順の前後の、３つの分解の全てによ
り示されるハーフトーンドットの単純化された図が、図
２の（Ａ）及び（Ｂ）で示される。図２の（Ａ）は、最
小の分解としてレッド分解を示し、図２の（Ｂ）は充填
されたハーフトーンドットセット＝０を示す。

【００２４】当然ながら、複数の分解がゼロに設定され
てもよい。更に、この例では、最小の比色的な影響をも
たらすように最小値の分解がゼロに設定されているが、
他の分解が選択されてもよく、その場合はその選択され
た分解自体の比色的な影響が及ぼされる。ユーザは、異
なった比色的な影響を選択してよい。

【００２５】図３のフローチャートは、小さいテキスト
と共に特に使用される処理を示す。ステップ１００で、
入力画像が受信される。ステップ１００と同時に行われ
てもよいステップ１０２では、この入力画像が表すオブ
ジェクトに関する情報が受信される。ステップ１０４
で、この画像がテキストを表すか否かが判断される。

【００２６】小さいテキストのためのブロック１０４で
の判断に関すると、判断はポストスクリプト（PostScri
pt）システムのために提供されるようなページ記述言語
（ＰＤＬ）プロセッサで容易に成される。このような装
置において、ＰＤＬオペレータ（演算子）は、テキスト
領域をサイズ及びフォント記述と共に識別する。ステッ
プ１０６で、識別された部分が予め定められた値を上回
るテキストサイズ記述を有する場合、選択されたテキス
トカラーが次の処理に渡される。特定の例において、こ
れは「次の画像」ステップとして示され、ここでの画像
は、画像全体又は予め定められた画像の部分又は領域を
示し得る。しかしながら、識別された部分が予め定めら
れた値未満のテキストサイズ記述を有する場合は、色補
正アルゴリズムが実行される。このアルゴリズムは、以
下のステップのようなＰＤＬからの変換の場合のための
ステップ１０７から１１０に示される。ハーフトーンセ
ルＩ（ｒ，ｇ，ｂ）のために、最小値分解Ｉ（ｒ，ｇ，
ｂ）_minを選択する（１０７）。Ｉ（ｒ，ｇ，ｂ）_min＝
０に設定する（１つの分解のハーフトーンセルにおいて
全てのピクセルがＯＮにされる）（１０８）。ハーフト
ーンセルを出力し、次のＩ（ｒ，ｇ，ｂ）に移る。同等
の効果は、ＰＤＬのラスタ画像への実際の変換なしに、
ＰＤＬ内でオブジェクトの色記述を変更することにより
実行されるかもしれない。

【００２７】当然ながら、特殊なハーフトーン構造を備
えることによって、１００％以外の濃度でぎざぎざを減
少させる特殊なハーフトーンセルが提供されてもよい。

【００２８】図４は、テキストに限定されない本発明の
別の実施の一形態の実行を示す。ハーフトーンの使用に
よる損傷から保護されることが好ましい小さいフィーチ
ャを有する、テキスト及び非テキスト画像のために、マ
スクが生成され、補正処置が取られる或いは取られない
箇所が識別される画像に適用されることが可能である。
フィーチャは、保護されるべきフィーチャのサイズ、形
状、向き又は色を単独で、又は組み合わせて検出するた
めに選択されたフィルタにより識別されることができ
る。膨張及び収縮処理を、画像に色変換を適用する際に
使用されるべきマスクを生成するために使用することは
便利である。本発明の方法において、入力画像は、小さ
いフィーチャのマスクを動的に生成するために使用され
る。収縮及び膨張等の形態学的演算は周知であり、例え
ば、ブルームバーグ（Bloomberg）への米国特許第5,04
8,109号で論じられている。

【００２９】同一の構成要素の収縮の後に膨張が行われ
る演算は、形態学（モルフォロジー）のオープニング処
理と呼ばれ、結果として生じる画像が、構成要素によっ
てオープンされた形状のみにより構成されることを意味
する。即ち、画像の全ての部分は、適切にその中に構成
要素を嵌め合わせることが可能な部分を除いて、除去さ
れる。２層／２段階（bilevel）のオープニングは、形
状とサイズの認識の形式である。実行されるそのオープ
ニング処理により除去された又は除去されなかった全て
のフィーチャは、その構成要素の選択によって決定され
た特定のサイズ及び形状の部類に該当するであろう。こ
れらの部類に属する画像フィーチャの集合は、その後の
処理のためのマスクを作るために使用されることが可能
である。この例において、収縮及び膨張処理は必ずし
も、入力されたフィーチャに関連して僅かに拡大又は縮
小され得るマスクをもたらす同一の構成要素によって実
行される必要はない。

【００３０】本明細書上の目的のために、「収縮」は、
定義された形状（構成要素）内のピクセルが２値（２
層）画像において共にＡＮＤ（論理積）をとられ、おそ
らくグレーレベル画像におけるある重み付けと共に、Ｍ
ＩＮ（最小値）化される、形態学的演算である。同様
に、「膨張」は、２値画像のための構成要素内のピクセ
ルのＯＲ（論理和）をとることであり、グレーレベル画
像のための形状内のピクセルのＭＡＸ（最大値）化又は
重みのＭＡＸ化を行うことである。

【００３１】「オープニング」とは反対に、膨張の後に
収縮が行われることにより実行され得る「クロージン
グ」と呼ばれる形態学的演算が存在する。クロージング
及び入力画像との比較は、背景、例えば画像の白い部分
の形状フィーチャを検出するために実行される。本発明
では、異なる構成要素が用いられ、従って、クロージン
グの一般化された形式が実行される。

【００３２】オープニングと同様に、前景は背景をクロ
ーズし、その逆も然りである。この記述では、画像の背
景及び前景上で実行されるいずれかの演算が言及され
る。

【００３３】本発明では、白い空間が最初に膨張され、
次に収縮され（任意の背景の抑制は膨張の前に行われる
と考えられる）、基底のオブジェクトが膨張構成要素の
フィーチャサイズよりも大きい場合は常に「ＯＮ」であ
り、それ以外の場所では全て（白い空間も含む）「ＯＦ
Ｆ」であるマスクをもたらす。これらのマスク決定演算
は、グレースケール値上で又は画像のしきい値処理され
たバージョン上で実行され得る。図４から図６は、上述
の概説された処理の例を示す。図４は、４ポイント及び
２０ポイントのサイズのテキストを含むラスタ入力画像
の例を示す。図４ではテキストが例示目的のためにブラ
ックで示されるが、オリジナルテキストはカラーであっ
たことに留意してほしい。図５は、図４から生成された
マスクを示し、ここではブラックは図４の小さいフィー
チャに対応するピクセルを示す。意図される色変更に適
するように、図４の４ポイントのテキストは、マスクに
忠実にマッピングされることは理解されるであろう。ま
た、例えば、図４及び図５の円４０により示される２０
ポイントのフォント領域内の数字「２」の細い部分に対
応するピクセル等の、幾らかの他のピクセルもマーキン
グされる。これは、数字「２」の一部は１つのカラー体
系を用いてマッピングされ、他の部分は異なる体系を用
いてマッピングされることをもたらす。この方法は、例
えば数字の底部等の、再生のために十分大きな領域全て
でその文字が正確な色を有することを可能にすると同時
に、数字の底部を上部に接続する重要できわどい線を維
持するので、この効果は望ましい。人間の色覚は、非常
に微細なフィーチャにおける正確な色の再生に非常に鈍
感であるので、数字「２」は、細い接続線における色の
偏差にもかかわらず、単一の正確な色を有しているよう
に知覚される。

【００３４】図６は、図５に適用された方法の僅かな変
更態様を示す。ここでは、膨張／収縮は、大きいテキス
トの輪郭と同様に小さいテキストがマスクを作り出すよ
うに設定された。この場合、大きいテキストの輪郭と同
様に小さいテキストはハーフトーン保護モードで再生さ
れる一方で、大きいテキストのボディ部（本体）は標準
モードで再生される。この結果として大きいテキストに
おいてさえも鋭さが向上する。図６がマスクを示すこ
と、及びこのマスク内のテキストの輪郭が背景領域に拡
張する可能性があることに留意すべきである。フィーチ
ャ以上にマスクを拡張するために、次の方法が用いられ
るであろう。その方法は、（１）オープンする、（２）
フィーチャを取得するために入力画像との差を考慮す
る、（３）最終的なマスクを取得するためにこのフィー
チャを膨張する、というものである。白紙は両方のカラ
ーモードで等しく表現されるので、マスク上では一切調
整が実行されなかった。しかしながら、必要とされる調
整は、当該技術に精通した技術者には簡単である。

【００３５】マスクは次に、データ（例えば、α平面）
と組み合わせられ、条件つきの色変更が、ハーフトーナ
を介してプリントされるためにプリンタに転送される前
に実行される。

【００３６】この実施の形態によると、且つ図７に関す
ると、画像データがステップ２００で受信される。ステ
ップ２０２では、画像マスクシードが、オブジェクトに
よって覆われるページの領域を識別するように生成され
る。ステップ２０４及び２０６では、マスク生成ステッ
プが、ステップ２０２のマスクシードの膨張及び収縮に
よる適切なモルフォロジカルフィルタリングと共に行わ
れる。ステップ２０８では、この処理は色の表現を切替
えるために使用される処理マスクを生成する。ハーフト
ーン特性は切替えられる必要がないので、画像のアーチ
ファクトの１つの一般的な原因を排除していることに留
意すべきである。ステップ２１０では、カラーマッピン
グが適用され、処理マスクが小さいフィーチャを示す場
合には、ＯＮ状態にある少なくとも一つの分解を有する
ようにピクセルの色を変更し、処理マスクが小さいフィ
ーチャを示さない場合は常に、オリジナルカラーを維持
する。ステップ２１２では、先に述べられたように異な
るハーフトーン間で切替えられる必要性なしに、標準の
ハーフトーンが適用される。提案されるフィーチャサイ
ズに基づく色変調は、装置のカラーマッピングの前に入
力ｒ、ｇ、ｂ値で実行されても、装置マッピングの出力
ｃ、ｍ、ｙ、ｋ値で実行されてもよいことを理解すべき
である。どちらの場合においても、結果として生じる
ｃ、ｍ、ｙ、ｋ値は、微細なディテールを維持して作り
出されることが可能な色を表現することのみが重要であ
る。

【００３７】本発明は収縮／膨張フィルタ及びフィルタ
リングに関して説明されたが、当然ながらモルフォロジ
カルフィルタの部類に含まれる他のフィルタ又はフィル
タ順序もまた、意図した目的のために機能し得ることは
理解されるであろう。一般に、他の非線形フィルタ又は
テンプレート照合フィルタもまた、ハーフトーンからの
保護、又は好ましいカラー表現のために特別な注意を必
要とする画像内のフィーチャを識別するために機能する
ことが可能である。

【００３８】ステップは順番に説明されているが、次の
ステップに移る前に各ステップで画像全体を処理する必
要なしに、必要な計算のために十分なデータが揃い次
第、後続ステップの処理を開始することが可能であるこ
とに留意すべきである。

【００３９】本発明は、ハーフトーン画像上でよりも寧
ろ、連続階調画像上で実行された場合を説明したが、ハ
ーフトーン画像が入力されてもよく、そして本発明を実
行する前にディスクリーニング（descreening：連続階
調への変換）又は局所的なディスクリーニングが適用さ
れてもよいことが認識されるべきである。

【００４０】説明された処理を介して一般的な形状が変
更されることが可能であるので、本発明がテキスト変更
に限定されないことは非常に明白であろう。形状の向き
もまた、変更されるフィーチャを確立する際の要素であ
り得る。例えば、人間の視覚システムは、斜めのエッジ
よりも、垂直及び水平のエッジに鋭敏である。ある例に
おいて、おそらくコストに関する理由のためか、又は所
定の他の処理上のアーチファクトを回避するために、選
択された向きのエッジのみを変更することが好ましいこ
ともある。同様に、ハーフトーン処理又はマーキング処
理は、特定の向きにおけるフィーチャ又はエッジに特に
損傷をもたらし得るので、おそらくその向きにあるそれ
らのフィーチャのみが変更され得る。

【００４１】本変更モードは、ジョブ、ページ又はフィ
ーチャに基づく演算として選択され得ることが理解され
るべきである。例えば、ユーザは特定のページのこのよ
うな処理のためにマップモードを選択することができ
る。

【００４２】この処理が着色剤を表す画像平面以外の画
像平面に適用され得ることが理解されるべきである。例
えば、このような演算は、Ｌ^*ａ^*ｂ^*画像表現のＬ^*平面
（明度）上で実行されてもよい。

【００４３】直接テンプレート照合等の、オープニング
及びクロージングと論理上同等の形式が存在することが
理解されるべきである。マスク決定ステップは、これら
の同等形式の一つを使用して実行されてもよい。また、
このマスク決定は、画像の一つ又は複数のしきい値処理
されたコピー上等の、画像の計算的に便利な形式上で実
行されてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の有利な使用が可能なシステムの概略描
写を示す図である。

【図２】（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明を含むように動作
可能な装置を示す図である。

【図３】本発明を組み入れる処理を示すフローチャート
である。

【図４】図５及び図６と共に、ハーフトーンからの保護
を必要とする画像の領域を識別するマスクの生成を示す
図である。

【図５】図４及び図６と共に、ハーフトーンからの保護
を必要とする画像の領域を識別するマスクの生成を示す
図である。

【図６】図４及び図５と共に、ハーフトーンからの保護
を必要とする画像の領域を識別するマスクの生成を示す
図である。

【図７】マスクを生成する処理と、そのマスクを画像の
ための色変換を変更するために使用する処理を説明する
フローチャートである。

【符号の説明】

１０スキャナ１６ＩＰＵ（画像処理ユニット）１８プリンタ２０ハーフトーンプロセッサ２２色補正装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０４Ｎ 1/405 Ｈ０４Ｎ 1/40 Ｂ (72)発明者ロバートピー．ロスアメリカ合衆国 14580 ニューヨーク州ウェブスターストニーポイントトレイル 206

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像の再生のための着色剤に対応する少
なくとも２つの分解を含み、画像の小さいフィーチャへ
のハーフトーニングによる損傷を防いで画像の小さいフ
ィーチャを向上させることを含む、再生のためのカラー
ドキュメント画像を準備するための方法であって、画像内の小さいフィーチャを検出する検出ステップと、検出された小さいフィーチャ領域において、該小さいフ
ィーチャ領域に対応するあらゆる出力画像信号を、前記
少なくとも２つの分解の内の少なくとも１つの分解にお
いてＯＮに設定する設定ステップと、を含む、再生用カラードキュメント画像準備方法。
【請求項２】前記設定ステップが、他のいずれの分解
においてよりも前記少なくとも１つの分解においてドキ
ュメントに表現される色により少ない影響を及ぼすよう
な、前記少なくとも１つの分解を選択する選択ステップ
を更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】小さいフィーチャを含むカラードキュメ
ント画像のハーフトーニング方法であって、各カラードキュメント画像は少なくとも２つの分解によ
り定義され各分解はグレー値を有するピクセルにより定
義されるカラードキュメント画像を受信する受信ステッ
プと、カラードキュメント画像においてハーフトーン表現によ
り損傷を及ぼされる可能性のある小さいフィーチャの表
現を含むあらゆる領域を識別する識別ステップと、小さいフィーチャの表現を含む領域ごとに、前記少なく
とも２つの分解の内のどの分解が、グレー値を有するピ
クセルが色忠実度に及ぼす影響を最少にして実質的にＯ
Ｎに切替えられるかを決定する決定ステップと、前記決定ステップにおいて決定された分解において、グ
レー値を有するピクセルを実質的にＯＮに切替える切替
えステップと、を含む、カラードキュメント画像のハーフトーニング方
法。