JP2000341549A - カラー画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 色ズレやグレーバランスの崩れを含んで入力
するカラー画像信号から無彩色領域におけるエッジの有
無を判定できるカラー画像処理装置を提供する。 【解決手段】 複数色に色分解された画像信号の処理を
行うカラー画像処理装置１０であって、複数色の各々の
画像信号について所定領域内におけるエッジの有無を検
出するエッジ検出処理部１２〜１４と、複数色毎の全て
のエッジ検出処理部がエッジの有ることを検出した場合
に所定領域内は無彩色領域であると判定する無彩色判定
処理部１５と、を備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、入力されたデジタ
ルカラー画像信号に対してエッジ強調等の画像処理を行
うカラー複写機またはカラープリンタ等のカラー画像処
理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的なカラー複写機においては、スキ
ャナから入力されたデジタル画像のＲ（ｅｄ）、Ｇ（ｒ
ｅｅｎ）、Ｂ（ｌｕｅ）形式の画像信号（ＲＧＢ信号）
に対して、像域分離、エッジ強調、色補正等の種々の処
理が行われるため、誤分離により生じたＲＧＢ信号の色
ズレが強調されてしまったり、その色ズレによりグレー
バランスを崩していた。このようなＲＧＢ信号の色ズレ
は、黒文字や線画等の再現性を低下させて画質を低下さ
せるため問題となっていた。そこで、上記色ズレの問題
を解決するために、特開平７−１７０４２０号公報に開
示されたように、輝度／色差信号等を用いるとともに、
黒／色エッジ度に応じて色差信号を変換することによ
り、ＭＴＦ劣化のない画素ズレ補正を高精度に実現し、
高品位な黒文字／ライン再現を実現するカラー画像処理
装置が提案された。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
７−１７０４２０号公報に記載された方法では、スキャ
ナから入力したＲＧＢ信号を輝度／色差系の信号に変換
する第１の色変換手段と、輝度／色差系の信号からプリ
ンタ部のＣ（ｙａｎ）、Ｍ（ａｇｅｎｔａ）、Ｙ（ｅｌ
ｌｏｗ）、（ｂｌａｃ）Ｋの４信号からなるＣＭＹＫ形
式の画像信号（ＣＭＹＫ信号）に変換する第２の色変換
手段と、の２種類の変換手段を有することが必須となる
ことから、コストの増加を招き、変換処理を複雑にする
という問題があった。また、特開平７−１７０４２０号
公報に記載されたような輝度／色差系信号に変換するカ
ラー画像処理装置においても、スキャナから入力するＲ
ＧＢ画像信号中には、原稿画像を読み取ってＲＧＢ信号
を生成する際に生じた色ズレやグレーバランスの崩れを
含んでおり、色ズレやグレーバランスの崩れを含んだＲ
ＧＢ信号が輝度／色差系信号に変換されることになる。
その結果、原稿画像と比較した出力画像には、局所的に
大きな色味の違いが生じることになる。この局所的な色
味の違いの補正は、他の部位の色味との関係を調整しな
がら補正しなければならないため難易度が高く高精度な
作業となる。その結果、特開平７−１７０４２０公報に
記載されたようなカラー画像処理装置では、高精度な補
正系が必要となり、カラー画像処理装置を製作するため
のコストを増加させるという問題があった。本発明は、
上述した如き従来の問題を解決するためになされたもの
であって、請求項１に記載した本発明は、色ズレやグレ
ーバランスの崩れを含んで入力するカラー画像信号につ
いて無彩色領域におけるエッジの有無を判定できるよう
にすることにより、スキャナ等のカラー画像入力装置か
らの入力信号を輝度／色差または均等知覚空間に変換す
ることを必要とせず、高精度な色ズレ補正処理装置が不
要なカラー画像処理装置を提供することを目的とする。

【０００４】請求項２に記載した本発明は、色ズレやグ
レーバランスの崩れを含んで入力するカラー画像信号に
ついて無彩色領域におけるエッジの方向を判定できるよ
うにすることにより、スキャナ等のカラー画像入力装置
からの入力信号を輝度／色差または均等知覚空間に変換
することを必要とせず、高精度な色ズレ補正処理装置が
不要なカラー画像処理装置を提供することを目的とす
る。請求項３に記載した本発明は、入力するカラー画像
信号に含まれる色ズレやグレーバランスの崩れの程度が
請求項１および２のカラー画像処理装置にて処理可能な
カラー画像信号よりも大きい場合であっても、入力する
カラー画像信号から無彩色領域におけるエッジの有無お
よび方向を判定できるようにして、高精度な色ズレ補正
処理装置が不要なカラー画像処理装置を提供することを
目的とする。請求項４に記載した本発明は、前記無彩色
領域におけるエッジの有無および方向を判定した結果を
用いて、色ズレ補正処理装置によって前記色ズレやグレ
ーバランスの崩れを補正することにより、色ズレ補正処
理装置の後段に設けられている像域分離、エッジ強調、
色補正等の種々の処理中に画質劣化を招かない画像処理
装置を提供することを目的とする。請求項５および６に
記載した本発明は、前記色ズレやグレーバランスの崩れ
を簡単な方法により補正する色ズレ補正処理装置を備え
た画像処理装置を提供することを目的とする。請求項７
に記載した本発明は、本発明による画像処理装置の構成
を比較的単純な構成にすることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、請求項１の本発明のカラー画像処理装置装置は、複
数色に色分解された画像信号の処理を行うカラー画像処
理装置であって、前記複数色の各色毎の画像信号につい
て所定領域内におけるエッジの有無を検出するために各
色毎に設けられたエッジ検出処理部と、前記全ての色に
ついてエッジ検出処理部がエッジが有ることを検出した
場合に前記所定領域内が無彩色領域であると判定する無
彩色判定処理部と、を備えたことを特徴とする。請求項
２の本発明のカラー画像処理装置は、複数色に色分解さ
れた画像信号の処理を行うカラー画像処理装置であっ
て、前記複数色の各色毎の画像信号について所定領域内
におけるエッジの方向を検出するために各色毎に設けら
れたエッジ方向検出処理部と、前記全ての色についてエ
ッジ方向検出処理部が検出したエッジの方向が略同一方
向である場合に前記所定領域内は無彩色領域であると判
定する無彩色判定処理部と、を備えたことを特徴とす
る。請求項３の本発明のカラー画像処理装置は、複数色
に色分解された画像信号の処理を行うカラー画像処理装
置であって、前記複数色の各々の画像信号について所定
領域内におけるエッジの有無を検出するために各色毎に
設けられたエッジ検出処理部と、前記複数色の各々の画
像信号について所定領域内におけるエッジの方向を検出
するために各色毎に設けられたエッジ方向検出処理部
と、前記全ての色についてエッジ検出処理部がエッジが
有ることを検出し、且つ、前記全ての色についてエッジ
方向検出処理部が検出したエッジの方向が略同一方向で
ある場合に前記所定領域内が無彩色領域であると判定す
る無彩色判定処理部と、を備えたことを特徴とする。

【０００６】請求項４の本発明は、請求項１〜３の何れ
か１項に記載のカラー画像処理装置において、前記無彩
色判定処理部が前記所定領域内が無彩色領域であると判
定した場合に、入力される画像信号のグレーバランスを
補正するグレーバランス補正処理部を備えたことを特徴
とする。請求項５の本発明は、請求項４に記載のカラー
画像処理装置において、前記グレーバランス補正処理部
は、前記色分解された複数色の画像信号中から１つの色
の画像信号値を基準値とし、その他の色の画像信号値が
前記基準値と同一または略同一値となるように補正する
ことを特徴とする。請求項６の本発明は、請求項４また
は５に記載のカラー画像処理装置において、前記色分解
された各色の画像信号を、輝度／色差系画像信号または
均等知覚色空間の画像信号に変換する色変換手段を備え
るカラー画像処理装置であって、前記グレーバランス補
正処理部は、色差信号または彩度信号の値をグレー軸を
表す点の値またはその近傍の点の値に補正することを特
徴とする。請求項７の本発明は、請求項１または請求項
３〜６の何れか１項に記載のカラー画像処理装置におい
て、前記エッジ検出処理部は、前記各色毎の画像信号に
ついて所定領域内におけるエッジのエッジ量を算出し、
該エッジ量が予め定められた値以上である場合にエッジ
として検出することを特徴とする。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示した実施形態
に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態のカ
ラー画像処理装置の概略の全体構成を示すブロック図で
ある。図１に示す様に、本実施形態のカラー画像処理装
置１０は、原稿上に表された画像を読み取りＲＧＢ信号
を出力するスキャナ部１、および、ＣＭＹＫ信号を受信
して印刷用紙上にカラー画像を再現するプリンタ部７と
接続されている。カラー画像処理装置１０は、スキャナ
部１から入力されたＲＧＢ信号にγ補正を行うγ補正処
理部２と、ＲＧＢ信号に後述する本発明の特徴である色
ズレ補正処理を行う色ズレ補正処理部３と、ＲＧＢ信号
に平滑化処理あるいはエッジ強調処理等のフィルター処
理を施すフィルター処理部４と、ＲＧＢ信号をスキャナ
の色空間であるＲＧＢ画像空間からプリンタの色空間で
あるＣＭＹＫ画像空間へ色補正処理（変換処理）を行い
ＣＭＹＫ信号を出力する色補正処理部５と、ＣＭＹＫ信
号に対してプリンタ部７用のγ補正を行うγ補正処理部
６と、色ズレ補正処理されたＲＧＢ信号を文字部と絵柄
部とに分離する像域分離処理部８とから構成される。本
実施形態の動作は次のとおりである。

【０００８】スキャナ部１からカラー画像処理装置１０
に入力したＲＧＢ信号は、γ補正処理部２によりγ補正
される。γ補正後のＲＧＢ信号は、色ズレ補正処理部３
へ入力されてＲＧＢそれぞれの色について色ズレが補正
される。色ズレが補正された後のＲＧＢ信号は、フィル
ター処理部４に入力されると同時に像域分離処理部８に
も入力される。フィルター処理部４では、平滑化、エッ
ジ強調処理等のフィルター処理が行われる。フィルター
処理されたＲＧＢ信号は、色補正処理部５に入力され
る。色補正処理部５では、スキャナの色空間にて生成さ
れたＲＧＢ信号に対してプリンタの色空間にて使用され
るＣＭＹＫ信号に変換する色補正処理（変換処理）を施
す。色補正処理されたＣＭＹＫ信号は、γ補正処理部６
に入力されてプリンタ部７用のγ補正が行われプリンタ
部７へ出力される。像域分離処理部８は、色ズレ補正処
理部３から入力したＲＧＢ信号を文字部と絵柄部とに分
離し、その分離結果を後段のフィルター処理部４、色補
正処理部５およびγ補正処理部６に送出する。像域分離
処理部８の分離結果を受信したフィルター処理部４、色
補正処理部５およびγ補正処理部６では、受信した分離
結果に基づいて、各々の処理部において文字用の処理を
実施するか絵柄用の処理を実施するかが選択される。プ
リンタ部７は、γ補正処理部６から入力したＣＭＹＫ信
号に基づいて画像を記録紙上に印刷する。なお、本発明
に用いることができるカラー画像処理装置は、図１の実
施形態に示した構成以外にもさまざま形態があり、図１
に示した構成に限定されるものではない。例えば、本実
施形態ではスキャナ部１から入力するＲＧＢ信号用のγ
補正処理部２を色補正処理部３の前段に配しているが、
γ補正処理部２を色補正処理部３の後段としてもよい。
従って、γ補正処理部２が色補正処理部３の後段になる
ようにカラー画像処理装置を構成してもよい。

【０００９】以下に、色ズレ補正処理部３について詳細
に説明する。図２は、本発明のカラー画像処理装置にお
ける第１の実施形態の色ズレ補正処理部の構成を示すブ
ロック図である。γ補正処理部２から入力したＲＧＢ信
号は、各々の色に対応するエッジ検出処理部１２〜１４
に入力される。エッジ検出処理部１２〜１４では、ＲＧ
Ｂ信号の各々の色の信号毎にエッジの有無が検出され
る。エッジ検出処理部１２〜１４の各々からは、１ｂｉ
ｔのＥｄｇｅＲ信号、ＥｄｇｅＧ信号、ＥｄｇｅＢ信号
（図２には図示無し）が出力される。エッジ検出処理部
１２〜１４の内部構成等については、詳細に後述する。
無彩色判定部１５には、ＥｄｇｅＲ信号、ＥｄｇｅＧ信
号、ＥｄｇｅＢ信号が入力される。無彩色判定部１５
は、入力される全ての前記信号がオン（エッジが検出さ
れたことを示す）である場合に無彩色領域であると判定
し、セレクタ１６に１ｂｉｔのオン信号をＧｌａｙ信号
として出力する。以上を式で表すと次の式（１）のよう
になる。 Ｇｌａｙ信号＝ＥｄｇｅＲ信号 ∩ ＥｄｇｅＧ信号 ∩ ＥｄｇｅＢ信号 ・・・（１） 一方、色ズレ補正処理部３に入力されたＲＧＢ信号は、
グレーバランス補正処理部１１にも入力され、グレーバ
ランス補正処理部１１にてグレーバランスが補正されて
セレクタ１６へ出力される。また、グレーバランス補正
処理部１１にて補正されない無補正のＲＧＢ信号もセレ
クタ１６へ入力される。なお、本実施形態においてグレ
ーバランスを補正する方式は、Ｇ信号値を基準として、
Ｒ信号値およびＢ信号値をＧ信号値と同一の値になるよ
うにしてＲＧＢ信号のグレーバランスを補正する方式で
ある。以上を式で表すと次の式（２）のようになる。 Ｒ＝Ｂ＝Ｇ ・・・（２）

【００１０】グレーバランスが補正されたＲＧＢ信号、
補正されないＲＧＢ信号およびＧｌａｙ信号が入力され
たセレクタ１６は、入力したＧｌａｙ信号の状態（オン
／オフ）により、補正されたＲＧＢ信号と、無補正のＲ
ＧＢ信号とから一方を選択してフィルター処理部４およ
び贈位記分離処理部８に出力する。すなわち、Ｇｌａｙ
信号の状態がオンであれば、グレーバランスが補正され
たＲＧＢ信号を出力し、Ｇｌａｙ信号の状態がオフであ
れば、無補正のＲＧＢ信号を出力する。なお、後述する
エッジ検出処理部１２〜１４内においてライン遅延を行
っている為、セレクタ１６に入力するＲＧＢ信号には、
注目画素位置を整合させるために相当分のラインメモリ
が必要となるが、図２中では省略して記載している。図
３は、本実施形態におけるエッジ検出処理部１２の構成
を示すブロック図である。なお、エッジ検出処理部１２
〜１４は、全て同一の構成を有してＲ信号用、Ｇ信号
用、Ｂ信号用として個別に供されるものであり、ここで
は、エッジ検出処理部１２〜１４の代表として、Ｒ信号
用のエッジ検出処理部１２について説明する。エッジ検
出処理部１２に入力されたＲ信号は、ラインメモリ２１
〜２４によって順次ライン遅延され、元のＲ信号に加え
て順次遅延された５ライン分のＲ信号がフィルター処理
部２５に入力される。このフィルター処理部２５では、
所定行および所定列の一次微分フィルターが用いられ
て、入力する各Ｒ信号のフィルター処理が行われる。こ
の所定行および所定列の範囲がエッジ検出を行う所定領
域となる。

【００１１】図４は、本実施形態のフィルター処理部２
５において使用されるフィルターの例を示す図である。
本実施形態では、図４（ａ）〜（ｄ）に示したように５
行×５列の一次微分フィルターを使用している。例え
ば、図４（ａ）は、縦方向のエッジを検出するためのフ
ィルターであり、図４（ｂ）は、横方向のエッジを検出
するためのフィルターであり、図４（ｃ）、（ｄ）は、
斜め方向のエッジを検出するためのフィルターである。
フィルター処理部２５では、これら図４（ａ）〜（ｄ）
の４種類のフィルターを使用して５ライン分のＲ信号を
各々処理する。フィルター処理部２５におけるＲ信号の
処理結果は、エッジ量であるＦａ信号、Ｆｂ信号、Ｆｃ
信号、Ｆｄ信号となって図３のエッジ判定処理部２６に
出力される。エッジ判定処理部２６では、Ｆａ信号、Ｆ
ｂ信号、Ｆｃ信号、Ｆｄ信号をそれぞれ絶対値化した
後、予め定められたしきい値によって２値化し、２値化
後の信号の少なくとも何れか１つがオンしていれば、Ｅ
ｄｇｅＲ信号をオンとして図２の無彩色判定処理部１５
に出力する。以上を式で表すと次の式（３）のようにな
る。 ＦＡ＝｜Ｆａ｜、ＦＢ＝｜Ｆｂ｜、ＦＣ＝｜Ｆｃ｜、ＦＤ＝｜Ｆｄ｜ ＩＦ ＦＡ＞ｔh ｒ ＴＨＥＮ ＢＡ＝１ ＥＬＳＥ ＢＡ＝０ ＩＦ ＦＢ＞ｔh ｒ ＴＨＥＮ ＢＢ＝１ ＥＬＳＥ ＢＢ＝０ ＩＦ ＦＣ＞ｔh ｒ ＴＨＥＮ ＢＣ＝１ ＥＬＳＥ ＢＣ＝０ ＩＦ ＦＤ＞ｔh ｒ ＴＨＥＮ ＢＤ＝１ ＥＬＳＥ ＢＤ＝０ ＥｄｇｅＲ＝ＢＡ ∪ ＢＢ ∪ ＢＣ ∪ ＢＤ 但し、ｔh ｒ: ２値下しきい値 ・・・（３）

【００１２】次に、本実施形態の効果を図５を用いて説
明する。図５（ａ）は、図１のスキャナ部１により黒文
字部を入力した際に、ＲＧＢ各信号出力間の入力データ
値が変化する画素（ドット）にズレが生じる様子を表し
ている。なお、ここでは、ＲＧＢ信号を８ｂｉｔとし、
また、演算等を簡単にするために、白を０とするととも
に黒を２５５とし、一次元で表現することとする。図５
（ａ）に示されたＲＧＢ各信号が図１の色ズレ補正処理
部３に入力されると、図２のエッジ検出処理部１２〜１
４の各々は、エッジを検出するためＥｄｇｅＲ信号、Ｅ
ｄｇｅＧ信号、ＥｄｇｅＢ信号をそれぞれオンとして無
彩色判定処理部１５に出力する。無彩色判定処理部１５
では、ＥｄｇｅＲ信号、ＥｄｇｅＧ信号、ＥｄｇｅＢ信
号を受けて、Ｇｌａｙ信号をオンとしてセレクタ１６に
出力する。すると、Ｒ信号およびＢ信号がＧ入力信号と
同一の値となるようにしてグレーバランスを補正された
ＲＧＢ信号がセレクタ１６から出力される。この際セレ
クタ１６から出力される出力信号は、図５（ｂ）で表さ
れるように補正されている。同図においては、Ｒ、Ｇ、
Ｂの各信号中の出力中のエッジ部間のズレが解消され
て、ＲＧＢ出力が無彩色になるように補正されているこ
とが分かる。なお、本実施形態では、５×５の一次微分
フィルターを使用してエッジを判定する例を示した。こ
の方法によれば、スキャナ部１のＲＧＢ信号のズレ量
は、フィルターの“１”および“−１”の列が図４
（ａ）〜（ｄ）に示したように２列以上になっているこ
とから１ドット分のズレ量まで補正可能となる。ここ
で、さらに大きなＲＧＢ信号のズレ量に対しても補正で
きるような効果を望む場合には、図４（ａ）〜（ｄ）に
示したフィルターサイズを大きくすれば良いことにな
る。

【００１３】また、本実施形態では、一次微分フィルタ
ーを使用する例を示したが、パターンマッチング等の技
術を使用してエッジを算出しても良い。但し、パターン
マッチング等を使用する際には、色ズレを検知するため
に多くのパターンが必要となる為、エッジ検出処理部１
２〜１４の構成が複雑化する懸念がある。また、絶対値
化後のフィルター信号を２値化するしきい値について
は、設定値により検出の能力が変化したり、誤判定の要
因ともなるため、ＲＧＢそれぞれの系において実験にて
最適な値を設定することが望ましい。また、本実施形態
においては、黒文字を含む画像のＲＧＢ信号が入力され
る際に、黒色のエッジ部を検出する手段（エッジ検出処
理部１２〜１４）により、ＲＧＢ信号のグレーバランス
を補正する例を示しているが、例えば、本実施形態の図
２に示した無彩色判定処理部１５により、像域分離処理
部８、フィルター処理部４、色補正処理部５等の処理に
等価的な効果を発生させるような処理を行うことも可能
である。以上説明したように本実施形態においては、
Ｒ、Ｇ、Ｂの各々の信号中からエッジを検出し、全ての
信号においてエッジが検出された場合に入力したＲＧＢ
信号は無彩色であると判定し、画像データのグレーバラ
ンスを補正するようにしたため、スキャナによって黒デ
ータのエッジ部にズレが生じている場合であっても、そ
のズレを補正することが可能となり、補正処理部よりも
後段の処理等においてグレーバランスの崩れや色ズレを
強調したり、誤分離による画質の低下等を招くことがな
くなるので、プリンタ部による高画質な画像再生が可能
となる。

【００１４】次に、本発明の第２の実施形態について説
明する。第２の実施形態においては、エッジ検出のみで
はなく、エッジとエッジの方向を検出して高精度に無彩
色領域を検出する例を示す。本発明の第２の実施形態の
全体構成は、図１に示したカラー画像処理装置１のブロ
ック図と同様であり、第２の実施形態の色ズレ補正処理
部は、図２に示した色ズレ補正処理部３のブロック図と
同様であるが、エッジ検出処理部１２〜１４の構成は第
１の実施形態と異なる。図６は、第２の実施形態におけ
るエッジ検出処理部１２のブロック図である。なお、本
実施形態においてもエッジ検出処理部１２〜１４の構成
は同一であるので、エッジ検出処理部１２〜１４の代表
としてエッジ検出処理部１２について説明する。エッジ
検出処理部１２に入力されたＲ信号は、ラインメモリ３
１〜３３により順次ライン遅延されて４ライン分の信号
が使用される。入力されたＲ信号から順次遅延された４
ライン分の信号のうち、前から３ライン分のＲ信号デー
タがフィルター処理部３４に入力され、後から３ライン
分のＲ信号データがフィルター処理部３５に入力され
る。なお、フィルター処理部３４、３５の構成は同一の
ものである。

【００１５】図７（ａ）〜（ｄ）に本実施形態のフィル
ター処理部３４、３５において使用するフィルターの例
を示す。図７に示したように本実施形態では、３×３の
一次微分フィルターを使用する。例えば、図７（ａ）
は、縦方向のエッジを検出するためのフィルターであ
り、図７（ｂ）は、横方向のエッジを検出するためのフ
ィルターであり、図７（ｃ）、（ｄ）は、斜め方向のエ
ッジを検出するためのフィルターである。フィルター処
理部３４、３５では、これら図７（ａ）〜（ｄ）の４種
類のフィルターを使用して３ライン分のＲ信号を各々処
理する。フィルター処理部３４におけるＲ信号の処理結
果は、エッジ量であるＦ２ａ信号、Ｆ２ｂ信号、Ｆ２ｃ
信号、Ｆ２ｄ信号となって図６のエッジ判定処理部３６
に出力される。また、フィルター処理部３５におけるＲ
信号の処理結果は、エッジ量であるＦ１ａ信号、Ｆ１ｂ
信号、Ｆ１ｃ信号、Ｆ１ｄ信号となって図６のエッジ判
定処理部３６に出力される。エッジ判定処理部３６で
は、上記の信号群が入力され、Ｒ信号によるエッジの有
無をＥｄｇｅＲ、エッジの方向をＤｉｒＲとして無彩色
判定処理部１５へ出力する。

【００１６】図８は、図６のエッジ判定処理部３６の構
成を示すブロック図である。フィルタ処理部３４、３５
より入力されたＦ１ａ〜Ｆ１ｄおよびＦ２ａ〜Ｆ２ｄの
信号は、１画素毎にラッチ４１〜４８にてラッチされ
る。これらのフィルター処理部３４、３５信号は、図７
（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に示した各フィルター
にて処理された信号毎にまとめられて最大値判定処理部
４９〜５２へそれぞれ入力される。なお、最大値判定処
理部４９〜５２は同一の構成を有している。図９は、図
８の最大値判定処理部４９〜５２の動作を説明するため
の模式図である。本実施形態では、図７に示した３×３
サイズのフィルターを使用した例を示しているが、フィ
ルター処理部を２つのフィルター処理部３４、３５とし
ていることと、エッジ判定処理部３６内のラッチ４１〜
４８により信号を遅延させることから、４×４の領域内
において３×３サイズのフィルターを図９中の（１）〜
（４）のように移動させて、図９中の（１）〜（４）の
各々の位置で同時にフィルター処理を行っていることと
等価の判定結果を得ることができる。これにより本実施
形態では、３×３サイズのフィルターを用いても１画素
分の位置ズレを検出可能としている。つまり、最大値判
定処理部４９〜５２は、同一フィルター（図７中（ａ）
〜（ｄ）のいずれか）を用いて４つの位置（図９（１）
〜（４））において演算された各々のエッジ量から、そ
の絶対値にて最大値を判定し、入力信号中から最大値と
判定された信号を出力している。ここで、同一構成を有
する最大値判定処理部４９〜５２を代表して、最大値判
定部４９について、以上の動作を式で表すと次の式
（４）のようになる。 Ｆａ＝０ ＩＦ ｜Ｆａ｜＜｜Ｆ１ａ１｜ ＴＨＥＮ Ｆａ＝Ｆ１ａ１ ＩＦ ｜Ｆａ｜＜｜Ｆ１ａ２｜ ＴＨＥＮ Ｆａ＝Ｆ１ａ２ ＩＦ ｜Ｆａ｜＜｜Ｆ１ａ１｜ ＴＨＥＮ Ｆａ＝Ｆ２ａ３ ＩＦ ｜Ｆａ｜＜｜Ｆ１ａ１｜ ＴＨＥＮ Ｆａ＝Ｆ２ａ４ ・・・（４）

【００１７】最大値判定部４９〜５２から出力された信
号Ｆａ、Ｆｂ、Ｆｃ、Ｆｄは、最大値／エッジ方向判定
処理部５３（以下、判定処理部５３と記載する）に入力
される。判定処理部５３は、入力する各信号の絶対値に
より、各信号中の最大値を検出すると共に、その最大値
を出力したフィルターの種類（図７（ａ）〜（ｄ））、
および、最大値に選択された信号の符号（＋／−）によ
って、エッジの方向を判定する。エッジの方向は、８方
向の内の何れかの方向により表されるので、判定処理部
５３から出力される方向を示す信号ＤｉｒＲは、０〜７
の値を有する。以上の動作をＣ言語を用いて表すと次の
式（５）のようになる。 但し、ａｂｓ（ｘ）はｘの絶対値を表す（Ｃ言語の標準
関数） ・・・（５）判定処理部５３は、上記ＤｉｒＲ
信号とともに最大値をｍａｘ信号として出力する。出力
されたｍａｘ信号は、２値化処理部５４に入力する。２
値化処理部５４は、ｍａｘ信号の値が予め定められたし
きい値より上の値であるか下の値であるかにより２値化
してＥｄｇｅＲ信号を出力する。以上の動作を式により
表すと次の式（６）のようになる。 ＩＦ ｍａｘ ＞ ｔh ｒ ＴＨＥＮ ＥｄｇｅＲ ＝ １ ＥＬＳＥ Ｅｄ ｇｅＲ ＝ ０ 但し、ｔh ｒ: ２値下しきい値 ・・・（６） 上記のようにして、本実施形態のエッジ検出処理部１２
〜１４によって出力されたＥｄｇｅＲ、ＥｄｇｅＧ、Ｅ
ｄｇｅＢ、ＤｉｒＲ、ＤｉｒＧ、ＤｉｒＢ信号は、図２
の無彩色判定処理部１５に入力され、ＥｄｇｅＲ、Ｅｄ
ｇｅＧ、ＥｄｇｅＢ信号が全てオンであり、ＤｉｒＲ、
ＤｉｒＧ、ＤｉｒＢ信号が全て同一値である場合、出力
信号であるＧｌａｙ信号をオンとする。

【００１８】また、本実施形態においても、黒文字を含
む画像のＲＧＢ信号が入力される際に、黒色のエッジ部
を検出する手段（エッジ検出処理部１２〜１４）によ
り、そのＲＧＢ信号のグレーバランスを補正する例を示
しているが、第１の実施形態と同様に、例えば、本実施
形態の図２に示した無彩色判定処理部１５により、像域
分離処理部８、フィルター処理部４、色補正処理部５等
の処理に等価的な効果を発生させるような処理を行うこ
とも可能である。以上説明したように本実施形態におい
ては、Ｒ、Ｇ、Ｂの各々の信号中からエッジおよびその
エッジの方向を検出し、全ての信号におけるエッジの方
向が同一であることが検出された場合に入力したＲＧＢ
信号は無彩色であると判定し、画像データのグレーバラ
ンスを補正するようにしたため、スキャナによって黒デ
ータのエッジ部にズレが生じている場合であっても、そ
のズレを補正することが可能になるとともに、本実施形
態では、さらに、スキャナ部１から出力される第１の実
施形態の場合よりも高精度なＲＧＢ信号の黒データ中の
エッジ部にズレが生じた場合においても、そのズレを補
正することが可能となる。これにより、補正処理部より
も後段の処理等においてグレーバランスの崩れや色ズレ
を強調したり、誤分離による画質の低下等を招くことな
くなるので、プリンタ部による高画質な画像再生が可能
となる。

【００１９】なお、本実施形態では、４×４の無彩色検
出領域内において、４つの位置で３×３サイズの一次微
分フィルター処理を行っているので、エッジのズレによ
るエッジ量の違いを低く抑えることが可能となる。従っ
て、エッジ検出部１２〜１４の検出精度を向上させる効
果を併せ持つ。なお、本実施形態の場合には、図７
（ａ）〜（ｄ）に示したように一次微分フィルターのサ
イズを３×３とし、図９（ａ）〜（ｄ）に示したように
無彩色検出領域のサイズを４×４としたので、１ドット
分のズレ量まで補正可能となる。ここで、さらに大きな
ＲＧＢ信号のズレ量に対しても補正できるような効果を
望む場合には、図７（ａ）〜（ｄ）に示したフィルター
サイズおよび図９（ａ）〜（ｄ）に示した無彩色検出領
域のサイズを大きくすれば良いことになる。なお、本発
明はこれらのサイズに限定されるものではない。

【００２０】次に本発明の第３の実施形態について説明
する。本発明の第３の実施形態においては、輝度／色差
系信号であるＹＩＱ信号を使用して処理を行う画像処理
装置１０の例を示す。本発明の第３の実施形態の全体構
成は、図１に示したカラー画像処理装置１のブロック図
と同様である。但し、本実施形態における色ズレ処理部
３の出力は、ＲＧＢ信号ではなくＹＩＱ信号となり、像
域分離処理部８、フィルター処理部４における処理はＹ
ＩＱ信号にて行われる。また、色補正処理部５では、Ｙ
ＩＱ信号からＣＭＹＫ信号への信号の変換が行われる。
図１０は、第３の実施形態における色ズレ補正処理部３
の構成を示すブロック図である。エッジ検出処理部１２
〜１４および無彩色判定部１５は、上記第１の実施形態
に記載した構成と、第２の実施形態に記載した構成のう
ちから、いずれかの構成を用いこととする。従って、エ
ッジ検出処理部１２〜１４および無彩色判定部１５につ
いては、重複する説明を省略する。本実施形態では、入
力されたＲＧＢ信号は、色変換処理部６１によりＲＧＢ
信号が輝度／色差系信号であるＹＩＱ信号に変換され
る。このＹＩＱ信号は、グレーバランス補正処理部６２
において、グレーバランスが補正されてセレクタ１６に
入力される。また、無補正のＹＩＱ信号もセレクタ１６
へ入力される。

【００２１】本実施形態におけるグレーバランス補正方
式は、Ｉ信号、および、Ｑ信号をそれぞれ無彩色軸を表
す“０”とすることにより補正が行われる。以上の動作
を式により表すと次の式（７）のようになる。 Ｉ＝Ｑ＝０ ・・・（７） グレーバランスが補正されたＹＩＱ信号、補正されない
ＹＩＱ信号およびＧｌａｙ信号が入力されたセレクタ１
６は、入力したＧｌａｙ信号の状態（オン／オフ）によ
り、補正されたＹＩＱ信号と、無補正のＹＩＱ信号とか
ら一方を選択してフィルター処理部４および贈位記分離
処理部８に出力する。すなわち、Ｇｌａｙ信号の状態が
オンであれば、グレーバランスが補正されたＹＩＱ信号
を出力し、Ｇｌａｙ信号の状態がオフであれば、無補正
のＹＩＱ信号を出力する。なお、第１の実施形態中に説
明したようにエッジ検出処理部１２〜１４内においてラ
イン遅延を行う為、注目画素位置を整合させるためにセ
レクタ１６に入力する信号には相当分のラインメモリが
必要となるが、図１０では図示を省略してある。以上説
明したように、本実施形態によればカラー画像処理層値
１０中に輝度／色差系信号を用いている場合であっても
容易に本発明を適用することができる。なお、本実施形
態においてはカラー画像処理層値１０中にＹＩＱ信号を
用いているが、本発明はこれに限られるものではなく、
例えば、カラー画像処理層値１０中にＹＣｒＣｂ等の信
号、あるいは、Ｌ＊、ａ＊、ｂ＊等の均等知覚色空間信
号を用いている場合にも適用することができる。

【００２２】

【発明の効果】上記のように請求項１の本発明では、色
分解されたカラー画像信号の各々の信号に対して所定領
域内におけるエッジの有無を検出し、色分解された全信
号にエッジが検出された場合に無彩色領域と判定する無
彩色判定処理部を備えているので、輝度／色差または均
等知覚空間への変換無しに、色ズレやグレーバランスの
崩れを含んで入力するカラー画像信号においても無彩色
領域におけるエッジの有無を判定することができ、高精
度な色ズレ補正処理装置が不要なカラー画像処理装置を
提供することができる。請求項２の本発明では、色分解
されたカラー画像信号の各々の信号に対して所定領域内
におけるエッジの方向を検出し、色分解された全信号の
エッジの方向が同一である場合に無彩色領域と判定する
無彩色判定処理部を備えているので、輝度／色差または
均等知覚空間への変換無しに、色ズレやグレーバランス
の崩れを含んで入力するカラー画像信号においても無彩
色領域におけるエッジの方向を判定することができ、高
精度な色ズレ補正処理装置が不要なカラー画像処理装置
を提供することができる。

【００２３】請求項３の本発明では、色分解されたカラ
ー画像信号中のエッジの有無に加えてエッジの方向を検
出し、色分解された全信号にエッジが検出されかつ全エ
ッジの方向が同一方向であった場合に無彩色領域と判定
する無彩色判定処理部を備えているので、入力するカラ
ー画像信号に含まれる色ズレやグレーバランスの崩れの
程度が請求項１および２のカラー画像処理装置にて処理
可能なカラー画像信号よりも大きい場合であっても、入
力するカラー画像信号から無彩色領域におけるエッジの
有無および方向を判定できるようにして、高精度な色ズ
レ補正処理装置が不要なカラー画像処理装置を提供する
ことができる。請求項４の本発明では、前記無彩色領域
と判定された場合に、画像信号中のグレーバランスを補
正する手段を備えているので、色ズレ補正処理装置の後
段に設けられている像域分離、エッジ強調、色補正等の
種々の処理中に画質劣化を招かない画像処理装置を提供
することができる。請求項５の本発明では、色分解され
た一つの色の画像信号と他の色の画像信号を同一または
略同一とすることにより画像信号中のグレーバランスを
補正するグレーバランス補正手段を備えているので、簡
単な方法で色ズレやグレーバランスの崩れを補正するこ
とができる。請求項６の本発明では、輝度／色差信号系
または均等知覚空間の画像信号に対して色差または彩度
信号をグレー軸を表す点の値またはその近傍の値へ補正
するグレーバランス補正手段を備えているので、簡単な
方法により色ズレやグレーバランスの崩れを補正するこ
とができる。請求項７の本発明では、エッジ量を算出
し、エッジ量が所定値以上である場合にエッジとして検
出するエッジ検出処理部としたので、本発明による画像
処理装置の構成を比較的単純な構成にすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態のカラー画像処理装置の概
略の全体構成を示すブロック図である。

【図２】本発明のカラー画像処理装置における第１の実
施形態の色ズレ補正処理部の構成を示すブロック図であ
る。

【図３】本実施形態におけるエッジ検出処理部１２の構
成を示すブロック図である。

【図４】（ａ）〜（ｄ）は本実施形態のフィルター処理
部２５において使用されるフィルターの例を示す図であ
る。

【図５】（ａ）、（ｂ）は本実施形態の効果を示す図で
ある。

【図６】第２の実施形態におけるエッジ検出処理部のブ
ロック図である。

【図７】（ａ）〜（ｄ）は第２の本実施形態のフィルタ
ー処理部において使用するフィルターの例を示す図であ
る。

【図８】図６のエッジ判定処理部３６の構成を示すブロ
ック図である。

【図９】（ａ）〜（ｄ）は図８の最大値判定処理部４９
〜５２の動作を説明のための模式図である。

【図１０】第３の実施形態における色ズレ補正処理部３
の構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１・・・スキャナ部、２・・・γ補正処理部、３・・・
色ズレ補正処理部、４・・・フィルター処理部、５・・
・色補正処理部、６・・・γ補正処理部、７・・・プリ
ンタ部、８・・・像域分離処理部、１０・・・カラー画
像処理装置、１１、６２・・・グレーバランス補正処理
部、１２〜１４・・・エッジ検出処理部、１５・・・無
彩色判定処理部、１６・・・セレクタ、２１〜２４、３
１〜３３・・・ラインメモリ、２５、３４、３５・・・
フィルター処理部、２６・・・エッジ判定処理部・・
・、４１〜４８・・・ラッチ、４９〜５２・・・最大値
判定処理部、５３・・・最大値／エッジ方向判定処理
部、５４・・・２値化処理部、６１・・・色変換処理部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5B057 BA02 BA30 CA01 CA08 CA12 CA16 CB01 CB08 CB12 CB16 CC02 CE06 CE17 CE18 CH09 CH18 DA08 DA17 DB02 DB06 DB09 DC08 DC16 DC25 5C077 LL17 LL19 MP08 PP03 PP27 PP28 PP32 PP34 PP36 PP37 PP39 PP43 PP47 PP65 PP68 PQ08 PQ20 5C079 HB04 HB08 HB11 LA03 LA06 LA23 LA24 LA31 LB01 MA11 NA01 NA27 NA29 PA02 PA03

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数色に色分解された画像信号の処理を
   行うカラー画像処理装置であって、前記各色毎の画像信
   号について所定領域内におけるエッジの有無を検出する
   た めに各色毎に設けられたエッジ検出処理部と、前記全て
   の色についてエッジ検出処理部がエッジが有ることを検
   出した場合に前記所定領域内が無彩色領域であると判定
   する無彩色判定処理部と、を備えたことを特徴とするカ
   ラー画像処理装置。
2. 【請求項２】 複数色に色分解された画像信号の処理を
   行うカラー画像処理装置であって、 前記各色毎の画像信号について所定領域内におけるエッ
   ジの方向を検出するために各色毎に設けられたエッジ方
   向検出処理部と、前記全ての色についてエッジ方向検出
   処理部が検出したエッジの方向が略同一方向である場合
   に前記所定領域内は無彩色領域であると判定する無彩色
   判定処理部と、を備えたことを特徴とするカラー画像処
   理装置。
3. 【請求項３】 複数色に色分解された画像信号の処理を
   行うカラー画像処理装置であって、 前記各色毎の画像信号について所定領域内におけるエッ
   ジの有無を検出するために各色毎に設けられたエッジ検
   出処理部と、前記各色毎の画像信号について所定領域内
   におけるエッジの方向を検出するために各色毎に設けら
   れたエッジ方向検出処理部と、前記全ての色についてエ
   ッジ検出処理部がエッジが有ることを検出し、且つ、前
   記全ての色についてエッジ方向検出処理部が検出したエ
   ッジの方向が略同一方向である場合に前記所定領域内が
   無彩色領域であると判定する無彩色判定処理部と、を備
   えたことを特徴とするカラー画像処理装置。
4. 【請求項４】 前記無彩色判定処理部が前記所定領域内
   が無彩色領域であると判定した場合に、入力される画像
   信号のグレーバランスを補正するグレーバランス補正処
   理部を備えたことを特徴とする請求項１〜３の何れか１
   項に記載のカラー画像処理装置。
5. 【請求項５】 前記グレーバランス補正処理部は、前記
   色分解された複数色の画像信号中から１つの色の画像信
   号値を基準値とし、その他の色の画像信号値が前記基準
   値と同一または略同一値となるように補正することを特
   徴とする請求項４に記載のカラー画像処理装置。
6. 【請求項６】 前記色分解された各色の画像信号を、輝
   度／色差系画像信号または均等知覚色空間の画像信号に
   変換する色変換手段を備えるカラー画像処理装置であっ
   て、 前記グレーバランス補正処理部は、色差信号または彩度
   信号の値をグレー軸を表す点の値またはその近傍の点の
   値に補正することを特徴とする請求項４または５に記載
   のカラー画像処理装置。
7. 【請求項７】 前記エッジ検出処理部は、前記各色毎の
   画像信号について所定領域内におけるエッジのエッジ量
   を算出し、該エッジ量が予め定められた値以上である場
   合にエッジとして検出することを特徴とする請求項１ま
   たは請求項３〜６の何れか１項に記載のカラー画像処理
   装置。