JP2005184333A - 画像処理装置、画像形成装置、画像処理方法、画像処理プログラム、および記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】 入力画像データの色相を考慮した適切な黒生成量・下色除去量を算出することのできる色補正方法を実現する。
【解決手段】 複数の色成分よりなる画像データに対して最大値・最小値算出部２６１２により最小値ＭＩＮおよび最大値ＭＡＸを算出する。最小値ＭＩＮを入力として、グレー軸用１次元黒生成テーブル２６１３では黒生成量Ｋ_Ｇが読み出され、高彩度軸用一次元黒生成テーブル２６１４−ｎでは黒生成量Ｋ_Ｃｎが読み出される。黒生成量計算部２６１５−ｎでは、黒生成量Ｋ_Ｇと、生成量Ｋ_Ｃｎとに基づいて、各色相に応じた黒生成量Ｋ_Ｈｎが算出される。黒生成量選択部２６１６では、色相判定部２６１１から出力される色相判定信号に基づき、黒生成量Ｋ_Ｈ１〜Ｋ_ＨＮの中から２つを選択する。黒生成量補間演算部２６１７では、黒生成量Ｋ_１およびＫ_２を用いた色相間の補間演算により入力画像データの色相に応じた黒生成量を計算する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、入力画像データに対して色変換処理を行う画像処理方法および画像処理装置、並びにそれを備えた画像形成装置、プログラム、記録媒体に関するものであり、特に、色補正処理した画像信号に対して黒生成処理・下色除去処理を行う画像処理方法および画像処理装置、並びにそれを備えた画像形成装置、プログラム、記録媒体に関するものである。

近年、ＯＡ機器のデジタル化が急速に進展し、またカラー画像出力の需要が増してきたことによって、電子写真方式のデジタルカラー複写機や、インクジェット方式や熱転写方式のカラープリンタ等の出力機器が広く一般に普及してきている。例えば、デジタルカメラやスキャナ等の入力機器から入力された画像情報や、コンピュータ上で作成された画像情報がこれらの出力機器を用いて出力されている。これらの入出力機器においては、入力された画像情報に対して、常に色再現の安定した画像を出力することが必要であり、デジタル画像処理技術の色変換（色補正）処理が重要な役割を果たしている。

ここで、色変換処理とは、原稿と入力機器の特性とに基づいて構成される入力画像データの色空間の信号、例えばＲ（レッド）Ｇ（グリーン）Ｂ（ブルー）から、プリンタなどの出力機器に適合した出力画像データの色空間の信号、例えばＣ（シアン）Ｍ（マゼンタ）Ｙ（イエロー）へと変換する処理を意味する。

出力機器においては、ＣＭＹの色材（トナーやインクなど）だけでなく、Ｋ（ブラック）の色材も用いられる。Ｋ色材を使うことで、ＣＭＹだけで再現できない暗い色を再現できるようになったり、Ｋを使うことでＣＭＹ色材の使用量を削減したり、グレーの再現性を向上させることができるようになる（例えば、非特許文献１および非特許文献２を参照）。

しかし、暗くて鮮やかな色の再現と黒文字などのグレーの再現とにおいて、適した黒生成量はそれぞれ異なるため、原稿の種別に応じて適切な黒生成量を決定することが難しいという問題がある。この問題を解決するものとして、例えば、特許文献１に記載の技術が提案されている。

特許文献１に記載の技術では、色補正されたＣＭＹ信号の最大値ＭＡＸおよび最小値ＭＩＮの差分（ＭＡＸ−ＭＩＮ）と最小値ＭＩＮとに基づき、２次元の黒生成／下色除去用のＬＵＴ（Look Up Table：ルックアップテーブル）を用いて黒生成量を制御することで、グレーの再現性と暗くて鮮やかな色の再現性とを両立させることが開示されている。
特開２００３−６０９２９号公報（公開日平成１５年２月２８日） 日本印刷学会誌 第３１巻４号（１９９４） p.290〜297 電子写真学会誌 第３６巻第４号（１９９７） p.343〜352

しかしながら、上記従来の構成では、黒生成量を求めるために用いるＬＵＴにおいて、色相方向の情報が存在しない。このため、例えば肌色などの記憶色で黒生成量を特に減少させたいなどというように、色相に応じた適切な黒生成処理を行いたいといった要求がある場合に、上記従来の方法では対応できないといった問題がある。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、入力画像データの色相を考慮した適切な黒生成量・下色除去量を算出することのできる色補正方法を実現することにある。

本発明に係る画像処理装置は、上記課題を解決するために、複数の色成分よりなる画像データに対して黒生成処理を行う画像処理装置において、複数の色成分よりなる画像データの色相を判定する色相判定部と、予め定められた複数種類の色相毎に、各色相に対応する色相対応黒生成量を算出する色相対応黒生成量算出部と、上記色相判定部の結果に基づき、上記色相対応黒生成量算出部で算出された複数の色相対応黒生成量から所定数の色相対応黒生成量を選択する黒生成量選択部と、上記選択された所定数の色相対応黒生成量に対して補間演算を行い、上記画像データに対する黒生成量を算出する黒生成量補間演算部とを備えていることを特徴としている。

また、上記画像処理装置において、上記色相対応黒生成量算出部は、上記画像データの画素値に基づいて得られる所定のパラメータと、基準軸上の黒生成量とを対応させて格納させる複数の１次元ルックアップテーブルを備えた１次元テーブル格納部と、上記１次元テーブル格納部から読み出された基準軸上の黒生成量に対して補間演算を行い、予め定められた所定の色相に対応した黒生成量を算出する算出部とからなることを特徴としている。

また、上記画像処理装置において、上記色相対応黒生成量算出部は、上記画像データの画素値に基づいて得られる所定のパラメータ対と、予め定められた所定の色相に対応した黒生成量とを対応させて格納させる複数の２次元ルックアップテーブルを備えた２次元テーブル格納部からなることを特徴としている。

また、上記画像処理装置は、さらに、複数の色成分よりなる画像データを複数の領域に分離する領域分離処理部を備えていると共に、上記色相対応黒生成量算出部は、予め定められた所定の色相に加えてグレー領域に対応する黒生成量を算出するものであり、黒生成量補間演算部は、領域分離処理部の結果において上記画像データが黒文字領域または色にじみ領域に属すると判断された場合には、補間演算を行わず、上記色相対応黒生成量算出部にて求められたグレー領域に対応する黒生成量を画像データに対する黒生成量とすることを特徴としている。

本発明に係る他の画像処理装置は、上記課題を解決するために、複数の色成分よりなる画像データに対して下色除去処理を行う画像処理装置において、複数の色成分よりなる画像データの色相を判定する色相判定部と、予め定められた複数種類の色相毎に、各色相に対応する色相対応下色除去量を算出する色相対応下色除去量算出部と、上記色相判定部の結果に基づき、上記色相対応下色除去量算出部で算出された複数の色相対応下色除去量から所定数の色相対応下色除去量を選択する下色除去量選択部と、上記選択された所定数の色相対応下色除去量に対して補間演算を行い、上記画像データに対する下色除去量を算出する下色除去量補間演算部とを備えていることを特徴としている。

また、上記画像処理装置において、上記色相対応下色除去量算出部は、上記画像データの画素値に基づいて得られる所定のパラメータと、基準軸上の下色除去量とを対応させて格納させる複数の１次元ルックアップテーブルを備えた１次元テーブル格納部と、上記１次元テーブル格納部から読み出された基準軸上の下色除去量に対して補間演算を行い、予め定められた所定の色相に対応した下色除去量を算出する算出部とからなることを特徴としている。

また、上記画像処理装置において、上記色相対応下色除去量算出部は、上記画像データの画素値に基づいて得られる所定のパラメータ対と、予め定められた所定の色相に対応した下色除去量とを対応させて格納させる複数の２次元ルックアップテーブルを備えた２次元テーブル格納部からなることを特徴としている。

また、上記画像処理装置は、さらに、複数の色成分よりなる画像データを複数の領域に分離する領域分離処理部を備えていると共に、上記色相対応下色除去量算出部は、予め定められた所定の色相に加えてグレー領域に対応する下色除去量を算出するものであり、下色除去量補間演算部は、領域分離処理部の結果において上記画像データが黒文字領域または色にじみ領域に属すると判断された場合には、補間演算を行わず、上記色相対応下色除去量算出部にて求められたグレー領域に対応する下色除去量を画像データに対する下色除去量とすることを特徴としている。

本発明に係る画像形成装置は、上記課題を解決するために、上述の画像処理装置の何れかを備えることを特徴としている。

本発明に係る画像処理方法は、上記課題を解決するために、複数の色成分よりなる画像データに対して黒生成処理を行う画像処理方法において、複数の色成分よりなる画像データの色相を判定する色相判定工程と、予め定められた複数種類の色相毎に、各色相に対応する色相対応黒生成量を算出する色相対応黒生成量算出工程と、上記色相判定工程の判定結果に基づき、上記色相対応黒生成量算出工程で算出された複数の色相対応黒生成量から所定数の色相対応黒生成量を選択する黒生成量選択工程と、上記選択された所定数の色相対応黒生成量に対して補間演算を行い、上記画像データに対する黒生成量を算出する黒生成量補間演算工程とを備えていることを特徴としている。

また、上記画像処理方法は、さらに、複数の色成分よりなる画像データを複数の領域に分離する領域分離処理工程を含むと共に、上記色相対応黒生成量算出工程では、予め定められた所定の色相に加えてグレー領域に対応する黒生成量が算出されるものであり、黒生成量補間演算工程では、領域分離処理工程の結果において上記画像データが黒文字領域または色にじみ領域に属すると判断された場合には、補間演算を行わず、上記色相対応黒生成量算出工程にて求められたグレー領域に対応する黒生成量を画像データに対する黒生成量とすることを特徴としている。

本発明に係る他の画像処理方法は、上記課題を解決するために、複数の色成分よりなる画像データに対して下色除去処理を行う画像処理方法において、複数の色成分よりなる画像データの色相を判定する色相判定工程と、予め定められた複数種類の色相毎に、各色相に対応する色相対応下色除去量を算出する色相対応下色除去量算出工程と、上記色相判定工程の判定結果に基づき、上記色相対応下色除去量算出工程で算出された複数の色相対応下色除去量から所定数の色相対応下色除去量を選択する下色除去量選択工程と、上記選択された所定数の色相対応下色除去量に対して補間演算を行い、上記画像データに対する下色除去量を算出する下色除去量補間演算工程とを備えていることを特徴としている。

また、上記画像処理方法は、さらに、複数の色成分よりなる画像データを複数の領域に分離する領域分離処理工程を含むと共に、上記色相対応下色除去量算出工程では、予め定められた所定の色相に加えてグレー領域に対応する下色除去量が算出されるものであり、下色除去量補間演算工程では、領域分離処理工程の結果において上記画像データが黒文字領域または色にじみ領域に属すると判断された場合には、補間演算を行わず、上記色相対応下色除去量算出工程にて求められたグレー領域に対応する下色除去量を画像データに対する下色除去量とすることを特徴としている。

本発明に係る画像処理プログラムは、上記課題を解決するために、コンピュータを、上記画像処理装置を構成する各機能部として作用させることを特徴としている。

本発明に係る画像処理装置は、以上のように、複数の色成分よりなる画像データの色相を判定する色相判定部と、予め定められた複数種類の色相毎に、各色相に対応する色相対応黒生成量を算出する色相対応黒生成量算出部と、上記色相判定部の結果に基づき、上記色相対応黒生成量算出部で算出された複数の色相対応黒生成量から所定数の色相対応黒生成量を選択する黒生成量選択部と、上記選択された所定数の色相対応黒生成量に対して補間演算を行い、上記画像データに対する黒生成量を算出する黒生成量補間演算部とを備えている。

上記色相対応黒生成量算出部では、予め定められた複数種類の色相、例えば、Ｃ，Ｍ，Ｙの３種類の色相や、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｒ，Ｇ，Ｂの６種類の色相において、各色相に対応する色相対応黒生成量が算出される。また、上記色相判定部では、画像データの色相が判定される。この色相の判定では、例えば、予め定められた複数種類の色相がＣ，Ｍ，Ｙの３種類の色相である場合、上記画像データの色相がＣとＹとの間の色相であるといったような判定結果が与えられる。

上記黒生成量選択部では、色相判定部の結果に基づき、上記色相対応黒生成量算出部で算出された複数の色相対応黒生成量から所定数の色相対応黒生成量が選択され、上記黒生成量補間演算部では選択された所定数の色相対応黒生成量に対して補間演算が行われ、上記画像データに対する黒生成量が算出される。例えば、上記画像データの色相がＣとＹとの間の色相であると判断された場合、Ｃ色相に対応する色相対応黒生成量とＹ色相に対応する色相対応黒生成量とが選択され、これらの補間演算によってＣとＹとの間の色相である上記画像データに対する黒生成量が求められる、
それゆえ、上記画像処理装置では、入力画像データの色相に応じて黒生成量を算出できるようになり、適切な黒生成量が設定されるので、画質を向上させることができるという効果を奏する。

また、上記画像処理装置では、上記色相対応黒生成量算出部は、上記画像データの画素値に基づいて得られる所定のパラメータと、基準軸上の黒生成量とを対応させて格納させる複数の１次元ルックアップテーブルを備えた１次元テーブル格納部と、上記１次元テーブル格納部から読み出された基準軸上の黒生成量に対して補間演算を行い、予め定められた所定の色相に対応した黒生成量を算出する算出部とからなる。

上記色相対応黒生成量算出部において、各色相に対応した黒生成量を算出する処理は、１次元テーブル格納部から、所定のパラメータに基づいて基準軸上の黒生成量を読み出し、読み出された黒生成量に対して算出部にて補間演算を行うことで求められる。例えば、Ｃ色相に対応する黒生成量を求めようとする場合、基準軸としてグレー軸およびＣ軸を用いることが考えられる。他の色相においても、グレー軸に対応するテーブルを各色相で共通に一つだけもち、色相に依存するテーブルのみを色相毎に持つことが考えられる。それゆえ、テーブルを格納するためのメモリ使用量を減少させることができるという効果を奏する。

また、上記画像処理装置では、上記色相対応黒生成量算出部は、上記画像データの画素値に基づいて得られる所定のパラメータ対と、予め定められた所定の色相に対応した黒生成量とを対応させて格納させる複数の２次元ルックアップテーブルを備えた２次元テーブル格納部からなる。

それゆえ、色相に対応した黒生成量を、上記２次元ルックアップテーブルから読み出すのみで得られるという効果を奏する。

また、上記画像処理装置は、さらに、複数の色成分よりなる画像データを複数の領域に分離する領域分離処理部を備えていると共に、上記色相対応黒生成量算出部は、予め定められた所定の色相に加えてグレー領域に対応する黒生成量を算出するものであり、黒生成量補間演算部は、領域分離処理部の結果において上記画像データが黒文字領域または色にじみ領域に属すると判断された場合には、補間演算を行わず、上記色相対応黒生成量算出部にて求められたグレー領域に対応する黒生成量を画像データに対する黒生成量とする。

すなわち、黒文字領域や色にじみ領域はグレーの領域であり、色相による変換は必要ない。それゆえ、これら色相による補間が必要ない領域では補間計算を行わず、グレー領域に適したテーブルを用いることで適切な黒生成量を算出することができる。また、不要な補間計算を実行しないことで計算量を減少させることができるという効果を奏する。

本発明に係る画像処理装置は、以上のように、複数の色成分よりなる画像データの色相を判定する色相判定部と、予め定められた複数種類の色相毎に、各色相に対応する色相対応下色除去量を算出する色相対応下色除去量算出部と、上記色相判定部の結果に基づき、上記色相対応下色除去量算出部で算出された複数の色相対応下色除去量から所定数の色相対応下色除去量を選択する下色除去量選択部と、上記選択された所定数の色相対応下色除去量に対して補間演算を行い、上記画像データに対する下色除去量を算出する下色除去量補間演算部とを備えている。

上記色相対応下色除去量算出部では、予め定められた複数種類の色相、例えば、Ｃ，Ｍ，Ｙの３種類の色相や、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｒ，Ｇ，Ｂの６種類の色相において、各色相に対応する色相対応下色除去量が算出される。また、上記色相判定部では、画像データの色相が判定される。この色相の判定では、例えば、予め定められた複数種類の色相がＣ，Ｍ，Ｙの３種類の色相である場合、上記画像データの色相がＣとＹとの間の色相であるといったような判定結果が与えられる。

上記下色除去量選択部では、色相判定部の結果に基づき、上記色相対応下色除去量算出部で算出された複数の色相対応下色除去量から所定数の色相対応下色除去量が選択され、上記下色除去量補間演算部では選択された所定数の色相対応下色除去量に対して補間演算が行われ、上記画像データに対する下色除去量が算出される。例えば、上記画像データの色相がＣとＹとの間の色相であると判断された場合、Ｃ色相に対応する色相対応下色除去量とＹ色相に対応する色相対応下色除去量とが選択され、これらの補間演算によってＣとＹとの間の色相である上記画像データに対する下色除去量が求められる、
それゆえ、上記画像処理装置では、入力画像データの色相に応じて下色除去量を算出できるようになり、適切な下色除去量が設定されるので、画質を向上させることができるという効果を奏する。

また、上記画像処理装置では、上記色相対応下色除去量算出部は、上記画像データの画素値に基づいて得られる所定のパラメータと、基準軸上の下色除去量とを対応させて格納させる複数の１次元ルックアップテーブルを備えた１次元テーブル格納部と、上記１次元テーブル格納部から読み出された基準軸上の下色除去量に対して補間演算を行い、予め定められた所定の色相に対応した下色除去量を算出する算出部とからなる。

上記色相対応下色除去量算出部において、各色相に対応した下色除去量を算出する処理は、１次元テーブル格納部から、所定のパラメータに基づいて基準軸上の下色除去量を読み出し、読み出された下色除去量に対して算出部にて補間演算を行うことで求められる。例えば、Ｃ色相に対応する下色除去量を求めようとする場合、基準軸としてグレー軸およびＣ軸を用いることが考えられる。他の色相においても、グレー軸に対応するテーブルを各色相で共通に一つだけもち、色相に依存するテーブルのみを色相毎に持つことが考えられる。それゆえ、テーブルを格納するためのメモリ使用量を減少させることができるという効果を奏する。

また、上記画像処理装置では、上記色相対応下色除去量算出部は、上記画像データの画素値に基づいて得られる所定のパラメータ対と、予め定められた所定の色相に対応した下色除去量とを対応させて格納させる複数の２次元ルックアップテーブルを備えた２次元テーブル格納部からなる。

それゆえ、色相に対応した下色除去量を、上記２次元ルックアップテーブルから読み出すのみで得られるという効果を奏する。

また、上記画像処理装置は、さらに、複数の色成分よりなる画像データを複数の領域に分離する領域分離処理部を備えていると共に、上記色相対応下色除去量算出部は、予め定められた所定の色相に加えてグレー領域に対応する下色除去量を算出するものであり、下色除去量補間演算部は、領域分離処理部の結果において上記画像データが黒文字領域または色にじみ領域に属すると判断された場合には、補間演算を行わず、上記色相対応下色除去量算出部にて求められたグレー領域に対応する下色除去量を画像データに対する下色除去量とする。

すなわち、黒文字領域や色にじみ領域はグレーの領域であり、色相による変換は必要ない。それゆえ、これら色相による補間が必要ない領域では補間計算を行わず、グレー領域に適したテーブルを用いることで適切な下色除去量を算出することができる。また、不要な補間計算を実行しないことで計算量を減少させることができるという効果を奏する。

本発明の一実施形態について図１ないし図１５に基づいて説明すると以下の通りである。

まず、本発明が適用されたカラー画像処理装置を備える画像形成装置の一実施形態として、デジタルカラー複写機の構成を図２に示す。デジタルカラー複写機は、図２に示すように、カラー画像入力装置１０、カラー画像処理装置２０、カラー画像出力装置３０および操作パネル４０から構成されている。

カラー画像入力装置１０は、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device ）を備えたスキャナ部より構成され、原稿からの反射光像をＲＧＢ（Ｒ：赤・Ｇ：緑・Ｂ：青）のアナログ信号としてＣＣＤにて読み取って、カラー画像処理装置２０に入力するものである。

カラー画像出力装置３０は、画像データを記録媒体（例えば紙等）上に出力するもので、例えば、電子写真方式やインクジェット方式を用いたカラー画像出力装置等を挙げることができるが、その記録方式は特に限定されるものではない。また、操作パネル４０は、デジタルカラー複写機の動作モードを設定する設定ボタンやテンキー、液晶ディスプレイなどで構成される表示部より構成されるものである。

カラー画像処理装置２０は、Ａ／Ｄ変換部２１、シェーディング補正部２２、入力階調補正部２３、領域分離処理部２４、色補正部２５、黒生成下色除去部２６、空間フィルタ処理部２７、出力階調補正部２８、及び階調再現処理部２９から構成されている。

カラー画像入力装置１０にて読み取られたアナログ信号は、カラー画像処理装置２０内を、Ａ／Ｄ変換部２１、シェーディング補正部２２、入力階調補正部２３、領域分離処理部２４、色補正部２５、黒生成下色除去部２６、空間フィルタ処理部２７、出力階調補正部２８、及び階調再現処理部２９の順で送られ、ＣＭＹＫのデジタルカラー信号として、カラー画像出力装置３０へ出力される。

Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換部２１は、ＲＧＢのアナログ信号をデジタル信号に変換する。シェーディング補正部２２は、Ａ／Ｄ変換部２１より送られてきたデジタルのＲＧＢ信号に対して、カラー画像入力装置１０の照明系、結像系、撮像系で生じる各種の歪みを取り除く処理を施す。

入力階調補正部２３は、シェーディング補正部２２にて各種の歪みが取り除かれたＲＧＢ信号（ＲＧＢの反射率信号）に対して、カラーバランスを整えると同時に、濃度信号などカラー画像処理装置２０に採用されている画像処理システムの扱い易い信号に変換する処理を施す。

領域分離処理部２４は、入力階調補正部２３から送られてくるＲＧＢ信号より、入力画像中の各画素を文字領域、網点領域、写真領域の何れかに分離する。領域分離処理部２４は、その分離結果に基づき、各画素がどの領域に属しているかを示す領域識別信号を、黒生成下色除去部２６、空間フィルタ処理部２７、及び階調再現処理部２９へと出力すると共に、入力階調補正部２３より出力された入力信号をそのまま後段の色補正部２５に出力する。

色補正部２５は、色再現の忠実化実現のために、不要吸収成分を含むＣＭＹ（Ｃ：シアン・Ｍ：マゼンタ・Ｙ：イエロー）色材の分光特性に基づいた色濁りを取り除く処理を行う。

黒生成下色除去部２６は、色補正部２５より出力される色補正後のＣＭＹの３色信号から黒（Ｋ）信号を生成する黒生成処理、および元のＣＭＹ信号からＣＭＹ信号が重なる部分を差し引いて新たなＣＭＹ信号を生成する下色除去処理を行う。黒生成下色除去部２６において、ＣＭＹの３色信号はＣＭＹＫの４色信号に変換される。

空間フィルタ処理部２７は、黒生成下色除去部２６より入力されるＣＭＹＫ信号の画像データに対して、領域識別信号を基にデジタルフィルタによる空間フィルタ処理を行い、空間周波数特性を補正することによって出力画像のぼやけや粒状性劣化を防ぐように処理を行う。出力階調補正部２８は、濃度信号をカラー画像出力装置の特性値である網点面積率に変換する出力階調補正処理を行う。階調再現処理部２９も、空間フィルタ処理部２７と同様に、ＣＭＹＫ信号の画像データに対して、領域識別信号を基に所定の処理を施すものである。

例えば、領域分離処理部２４において文字に分離された領域は、特に黒文字あるいは色文字の再現性を高めるために、空間フィルタ処理部２７による空間フィルタ処理で、鮮鋭強調処理が施され、高周波成分を強調する。同時に、階調再現処理部２９においては、高周波成分の再現に適した高解像度のスクリーンでの二値化または多値化処理が選択される。

また、領域分離処理部２４にて網点に分離された領域に関しては、空間フィルタ処理部２７において、入力網点成分を除去するためのローパス・フィルタ処理が施される。そして、階調再現性を重視したスクリーンでの二値化または多値化が行われる。領域分離処理部２４にて写真に分離された領域に関しては、階調再現性を重視したスクリーンでの二値化または多値化処理が行われる。

上述した各処理が施された画像データは、一旦記憶手段（図示せず）に記憶され、所定のタイミングで読み出されてカラー画像出力装置３０に入力される。尚、以上の処理は不図示のＣＰＵ（Central Processing Unit）により制御される。

本発明に係る画像処理装置は、予め定められる色相に対して適切な黒生成量・下色除去量を算出することを目的としている。この目的を達成するために、本実施の形態に係るカラー画像処理装置２０は、特に黒生成下色除去部２６での処理に特徴を有するものである。これより、黒生成下色除去部２６の構成および処理について詳細に説明する。

先ず、黒生成下色除去部２６の概略構成を図３に示す。黒生成下色除去部２６は、黒生成部２６１と下色除去部２６２とから構成される。さらに、下色除去部２６２は、下色除去量算出部２６３と下色除去処理部２６４とから構成される。黒生成部２６１では、色補正後のＣＭＹ信号から黒信号（Ｋ）を算出し、後段の処理部（図２の例では空間フィルタ処理部２７）へ送る。

下色除去部２６２では、下色除去量算出部２６３で下色除去量（ＵＣＲ）を算出する。そして、下色除去処理部２６４では、下色除去量算出部２６３で算出された下色除去量に基づき、下記の（１）式を用いて色補正後のＣＭＹ信号を減算し、下色除去処理後のＣ’Ｍ’Ｙ’信号を後段の処理部へ送る。

黒生成部２６１での黒信号（Ｋ）算出処理と、下色除去量算出部２６３での下色除去量（ＵＣＲ）算出処理とは、その算出方法は基本的に同一のものとすることができる。このため、以下の説明では、黒生成部２６１の構成および動作を例にとって本発明を詳細に説明する。

黒生成部２６１の一構成例を図１に示す。図１に示す黒生成部２６１は、色相判定部２６１１、最大値・最小値算出部２６１２、グレー軸用一次元黒生成テーブル２６１３、各色相に対応した高彩度軸用一次元黒生成テーブル２６１４−ｎ（ｎ＝１，…，Ｎ）、各色相に対応した黒生成量計算部２６１５−ｎ（ｎ＝１，…，Ｎ）、黒生成量選択部２６１６、黒生成量補間演算部２６１７から構成される。

上記黒生成部２６１には、その前段の処理部（図２の例では色補正部２５）から色補正後のＣＭＹ信号が入力され、このＣＭＹ信号は色相判定部２６１１および最大値・最小値算出部２６１２に入力される。

色相判定部２６１１では、色補正後の信号ＣＭＹから各画素信号の色相を判定し、処理中の信号がどの色相に属しているかを示す色相判定信号を生成する。色相判定部２６１１で生成された色相判定信号は、黒生成量選択部２６１６および黒生成量補間演算部２６１７へ送られる。

最大値・最小値算出部２６１２では、色補正後の信号ＣＭＹにおいて、各画素におけるＣＭＹ成分の最小値ＭＩＮ（＝ｍｉｎ（Ｃ，Ｍ，Ｙ））および最大値ＭＡＸ（＝ｍａｘ（Ｃ，Ｍ，Ｙ））を計算する。最大値・最小値算出部２６１２で算出された最小値ＭＩＮは第１パラメータとしてグレー軸用一次元黒生成テーブル２６１３、高彩度軸用一次元黒生成テーブル２６１４−ｎ、および黒生成量計算部２６１５−ｎのそれぞれに送られ、最大値ＭＡＸは第２パラメータとして黒生成量計算部２６１５−ｎのそれぞれに送られる。

グレー軸用一次元黒生成テーブル２６１３、高彩度軸用一次元黒生成テーブル２６１４−ｎでの処理を説明すると以下のとおりである。

一次元黒生成テーブルとしては、一つのグレー軸用１次元黒生成テーブル２６１３と、各色相（Ｎ種類）に対応したＮ個の高彩度軸用１次元黒生成テーブル２６１４−１〜２６１４−Ｎとが用意されている。これらの一次元黒生成テーブルでは、最大値・最小値算出部２６１２で算出された最小値ＭＩＮを用いて、該最小値ＭＩＮに対応するＫの値がそれぞれ読み出される。

すなわち、グレー軸用１次元黒生成テーブル２６１３は、ＭＩＮ−ＭＡＸ平面におけるグレー軸（ＭＩＮ＝ＭＡＸとなる軸）上で、最小値ＭＩＮを入力とした場合に黒生成量Ｋ_Ｇを出力とするテーブルである。また、高彩度軸用一次元黒生成テーブル２６１４−ｎは、ＭＩＮ−ＭＡＸ平面における色相ｎに対応する高彩度軸（ＭＡＸ＝２５５となる軸）上で、最小値ＭＩＮを入力とした場合に黒生成量Ｋ_Ｃｎを出力とするテーブルである。尚、高彩度軸用一次元黒生成テーブル２６１４−ｎでは、対応する色相に応じて、最小値ＭＩＮに対応して格納されている黒生成量の値が異なっているため、色相に応じた黒生成量が決定できるものである。

黒生成量計算部２６１５−ｎでは、グレー軸用１次元黒生成テーブル２６１３から読み出された黒生成量Ｋ_Ｇと、高彩度軸用一次元黒生成テーブル２６１４−ｎから読み出された黒生成量Ｋ_Ｃｎに基づいて、各色相に応じた黒生成量Ｋ_Ｈｎが算出される。

つまり、黒生成量計算部２６１５−ｎのそれぞれにおいて入力される黒生成量Ｋ_Ｇは、図４に示すように、グレー軸用のテーブルは色相に依存しないため一つだけでよく、グレー軸用１次元黒生成テーブル２６１３から読み出される黒生成量Ｋ_Ｇが共通化できる。また、黒生成量計算部２６１５−ｎのそれぞれにおいて入力される黒生成量Ｋ_Ｃｎは、対応する色相の高彩度軸用一次元黒生成テーブル２６１４−ｎから読み出された黒生成量Ｋ_Ｃｎが入力される。

黒生成量計算部２６１５−ｎでの黒生成量Ｋ_Ｈｎの計算方法を、図５（ａ），図５（ｂ）を参照して説明すると以下のとおりである。

色相ｎに対応する黒生成量計算部２６１５−ｎでは、上述したように、グレー軸用１次元黒生成テーブル２６１３から読み出された黒生成量Ｋ_Ｇと、同じ色相ｎに対応する高彩度軸用一次元黒生成テーブル２６１４−ｎから読み出された黒生成量Ｋ_Ｃｎが入力される。ここで、黒生成量Ｋ_Ｇは、図５（ａ）においてグレー軸上の白丸で表した点に対応してテーブルより読み出された黒生成量であり、黒生成量Ｋ_Ｃｎは高彩度軸上の白丸で表した点に対応してテーブルより読み出された黒生成量である。

黒生成量計算部２６１５−ｎでの黒生成量Ｋ_Ｈｎの計算は、図５（ｂ）に示すように、黒生成量Ｋ_Ｃｎと黒生成量Ｋ_Ｇとを用いた補間演算によって求められる。すなわち、色相ｎに対応する黒生成量計算部２６１５−ｎでは、第１パラメータである最小値ＭＩＮ、第２パラメータである最大値ＭＡＸ、黒生成量Ｋ_Ｇ、黒生成量Ｋ_Ｃｎを用いて、以下の（２）式によって求められる。

上記（２）式により計算された黒生成量Ｋ_Ｈｎは、図５（ａ）において座標（ＭＩＮ，ＭＡＸ）の点に対応する黒生成量として求められる。各黒生成量計算部２６１５−ｎで求められた黒生成量Ｋ_Ｈｎ（ｎ＝１，…，Ｎ）は、黒生成量選択部２６１６へ送られる。

黒生成量選択部２６１６では、各黒生成量計算部２６１５−ｎで求められた黒生成量Ｋ_Ｈｎ以外に、色相判定部２６１１が出力する色相判定信号が入力される。黒生成量選択部２６１６は、この色相判定信号に基づき（すなわち、色相判定部２６１１で判定された色相に基づき）、黒生成量Ｋ_Ｈ１〜Ｋ_ＨＮの中から２つを選択し、Ｋ_１，Ｋ_２として黒生成量補間演算部２６１７へ出力する。

ここで、色相判定部２６１６での色相の判定方法、およびその判定結果に基づく黒生成量選択部２６１６での黒生成量Ｋ_１，Ｋ_２の選択方法を以下に説明する。

まず、色相としてＣ，Ｍ，Ｙの３種類を用いる場合の判定方法を、図６を用いて説明する。この場合、図６に示すように、色補正後のＣＭＹ信号において、Ｃ成分の値が最小の場合、Ｍ成分の値が最小の場合、Ｙ成分の値が最小の場合の３つに分割し、色相判定部２６１６は、それぞれの場合に対応する色相判定信号を出力する。さらにこの場合は、黒生成部２６１に備えられる黒生成量計算部２６１５−ｎは３つ（ｎ＝１，２，３）となり、例えば、色相１に対応する黒生成量計算部２６１５−１はＣの色相における黒生成量（グレー軸とＣ軸とを含む平面内で求められる黒生成量）、色相２に対応する黒生成量計算部２６１５−２はＭの色相における黒生成量（グレー軸とＭ軸とを含む平面内で求められる黒生成量）、色相３に対応する黒生成量計算部２６１５−３はＹの色相における黒生成量（グレー軸とＹ軸とを含む平面内で求められる黒生成量）を計算するものとする。

黒生成量選択部２６１６では、上記色相判定信号によりＣ成分の値が最小であると示された場合、Ｍの色相に対応する黒生成量計算部２６１５−２からの出力をＫ_１、Ｙの色相に対応する黒生成計算部２６１５−３からの出力をＫ_２として黒生成補間演算部２６１７へ出力する。同様に、Ｍ成分の値が最小であると示された場合、Ｙの色相に対応する黒生成量計算部２６１５−３からの出力をＫ_１、Ｃの色相に対応する黒生成計算部２６１５−１からの出力をＫ_２とし、Ｙ成分の値が最小であると示された場合、Ｃの色相に対応する黒生成量計算部２６１５−１からの出力をＫ_１、Ｍの色相に対応する黒生成計算部２６１５−２からの出力をＫ_２とする。

また、図６の別例として、色相としてＣ，Ｍ，Ｙ，Ｒ，Ｇ，Ｂの６種類を用いる場合について、図７（ａ）〜図７（ｃ）を用いて説明する。

上記６種類の色相を用いる場合は、黒生成部２６１に備えられる黒生成量計算部２６１５−ｎは６つ（ｎ＝１，…，６）となる。この場合、例えば、色相１〜３に対応する黒生成量計算部２６１５−ｎは、上記の場合と同じく、Ｃ，Ｍ，Ｙの各色相に対応するものとし、色相４〜６に対応する黒生成量計算部２６１５−ｎをＲ，Ｇ，Ｂの各色相に対応するものとする。つまり、色相４に対応する黒生成量計算部２６１５−４はＲの色相における黒生成量（グレー軸とＲ軸とを含む平面内で求められる黒生成量）、色相５に対応する黒生成量計算部２６１５−２はＧの色相における黒生成量（グレー軸とＧ軸とを含む平面内で求められる黒生成量）、色相６に対応する黒生成量計算部２６１５−６はＢの色相における黒生成量（グレー軸とＢ軸とを含む平面内で求められる黒生成量）を計算するものとする。尚、図７（ａ）〜図７（ｃ）に示すように、ＣＭＹ空間において、Ｒ軸はＣ＝０，Ｍ＝Ｙとなる軸で表され、Ｇ軸はＭ＝０，Ｃ＝Ｙとなる軸で表され、Ｂ軸はＹ＝０，Ｃ＝Ｍとなる軸で表される。

ここで、図７（ａ）から判るようにＹ色相の場合はＹ＞Ｃ＝Ｍ、図７（ｃ）から判るようにＧ色相の場合はＹ＝Ｃ＞Ｍの関係にある。したがって、ＹとＧとの間の色相では、図７（ｂ）に示すように、Ｙ＞Ｃ＞Ｍの関係が成り立つ。つまり、色補正後のＣＭＹ信号においてＹ＞Ｃ＞Ｍの関係が成り立つ場合には、この場合の色相はＹとＧとの間の色相であると判断できる。

したがって、上記６種類の色相を用いる場合、色相判定部２６１６は、色補正後のＣＭＹ信号においてＣ，Ｍ，Ｙの各成分の大小関係を比較し、上記と同様の方法でＹとＲ、ＲとＭ、ＭとＢ、ＢとＣ、ＣとＧの間の色相を判定し、それぞれに対応する色相判定信号を出力する。

黒生成量選択部２６１６では、色相判定信号が現す色相、例えばＹとＧとの間の色相ではＹの色相に対応した黒生成量計算部からの出力をＫ_１、Ｇの色相に対応した黒生成計算部からの出力をＫ_２として黒生成量補間演算部へ出力する。同様に、黒生成量選択部２６１６は、ＹとＲとの間の色相ではＹの色相に対応した黒生成量計算部からの出力をＫ_１、Ｒの色相に対応した黒生成計算部からの出力をＫ_２とし、ＲとＭとの間の色相ではＲの色相に対応した黒生成量計算部からの出力をＫ_１、Ｍの色相に対応した黒生成計算部からの出力をＫ_２とし、ＭとＢとの間の色相ではＭの色相に対応した黒生成量計算部からの出力をＫ_１、Ｂの色相に対応した黒生成計算部からの出力をＫ_２とし、ＢとＣとの間の色相ではＢの色相に対応した黒生成量計算部からの出力をＫ_１、Ｃの色相に対応した黒生成計算部からの出力をＫ_２とし、ＣとＧとの間の色相ではＣの色相に対応した黒生成量計算部からの出力をＫ_１、Ｇの色相に対応した黒生成計算部からの出力をＫ_２とする。

黒生成量補間演算部２６１７には、黒生成量選択部２６１６で選択された黒生成量Ｋ_１およびＫ_２、グレー軸用１次元黒生成テーブル２６１３から読み出された黒生成量Ｋ_Ｇ、色相判定部２６１１が出力する色相判定信号、および、領域分離処理部２４が出力する領域識別信号が入力される。

黒生成量補間演算部２６１７では、先ず領域識別信号に基づいて、黒生成量Ｋ_Ｇを出力するか、黒生成量Ｋ_１およびＫ_２から補間演算によって求められる黒生成量を出力するかが判断される。すなわち、領域識別信号により文字領域や色にじみ領域であると判断される場合は、これらの領域はグレー領域であり色相による補間は必要ないため、グレー軸用１次元黒生成テーブル２６１３から読み出された黒生成量Ｋ_ＧをそのままＫ信号として出力し、それ以外の領域識別信号に対しては黒生成量Ｋ_１およびＫ_２を用いた色相間の補間演算により黒生成量を計算する。

先ずは、色相としてＣ，Ｍ，Ｙの３種類を用いる場合の補間演算方法を説明する。Ｃが最小となる場合の色相を示す色相判定信号であった場合には、Ｋ_１がＭの色相に対応する黒生成量、Ｋ_２がＹの色相に対応する黒生成量であり、以下の（３）式に従った補間演算により最適なＫの値が最終的に求められる。他の色相の場合も、同様の方法で計算されるが、用いられる演算式が異なるため、黒生成量補間演算部２６１７では、色相判定信号に基づいて用いる演算式を切り替える。

なお、Ｃ＝Ｍ＝Ｙである場合には、黒生成量補間演算部２６１７は、上記補間演算を行わず、グレー領域対応の黒生成量Ｋ_ＧをそのままＫ信号として出力することが可能である。また、Ｃ，Ｍ，Ｙのうちの２つが同一の値で最小値となる場合には、同一の最小値となる２つの色成分の何れを最小値としても、上記補間演算の結果は同じとなるため、補間式に優先順位を付けておき、優先順位の高い式を用いることが考えられる。

また、色相としてＣ，Ｍ，Ｙ，Ｒ，Ｇ，Ｂの６種類を用いる場合の補間演算方法を説明すると以下のとおりである。例えば、ＹとＧとの間の色相の場合を例示すると、Ｋ_１がＹの色相に対応した黒生成量、Ｋ_２がＧの色相に対応した黒生成量となり、以下の（４）式に従った補間演算により最適なＫの値が最終的に求められる。他の色相の場合も、同様の方法で計算されるが、用いられる演算式が異なるため、黒生成量補間演算部２６１７では、色相判定信号に基づいて用いる演算式を切り替える。

以上説明した黒生成部２６１での処理を図８のフローチャートを参照して説明すると以下のとおりである。

先ず、黒生成部２６１に入力されるＣＭＹ信号は、色相判定部２６１１および最大値・最小値算出部２６１２に入力される。色相判定部２６１１では、入力されたＣＭＹ信号の色相が判定される（Ｓ１）。最大値・最小値算出部２６１２では、入力されたＣＭＹ信号における最大値ＭＡＸ（＝ｍａｘ（Ｃ，Ｍ，Ｙ））および最小値ＭＩＮ（＝ｍｉｎ（Ｃ，Ｍ，Ｙ））が計算される（Ｓ２）。

最大値・最小値算出部２６１２において算出された最大値ＭＡＸおよび最小値ＭＩＮはは、グレー軸用一次元黒生成テーブル２６１３において黒生成量Ｋ_Ｇを読み出す処理（Ｓ３）と、高彩度軸用一次元黒生成テーブル２６１４−ｎにおいて黒生成量Ｋ_Ｃｎを読み出す処理（Ｓ４）とに用いられる。Ｓ３およびＳ４の処理は並行して行われる。

黒生成量Ｋ_Ｇとｎ個の黒生成量Ｋ_Ｃｎとが求まると、これらの黒生成量を用いて、黒生成量計算部２６１５−ｎにより各色相に対応した黒生成量Ｋ_Ｈｎが求められる（Ｓ５）。Ｓ１の処理とＳ２〜Ｓ５の処理とは並行して行われる。

Ｓ１で判定された色相を示す色相判定信号に基づき、Ｓ５で求められた各色相に対応した黒生成量から２つの黒生成量が選択される（Ｓ６）。さらに、黒生成部２６１よりも前段にある領域分離処理部２４で判定された領域分離結果により、現段階の処理の対象となっているＣＭＹ信号（すなわち、注目画素）が文字領域または色にじみ領域に属しているか否かが判定される（Ｓ７）。

注目画素が文字領域または色にじみ領域であるならば、Ｓ３においてグレー軸用テーブルから読み出した黒生成量Ｋ_Ｇを黒生成部２６１の出力Ｋとして出力する（Ｓ８）。注目画素が文上記以外の領域であるならば、Ｓ６で選択した黒生成量を用いて補間演算し、黒生成量Ｋを求め、これを出力する（Ｓ９）。

上記説明では黒生成部２６１の構成および動作を例にとって説明を行ったが、下色除去部２６２における下色除去量算出部２６３の構成および動作も基本的には黒生成部２６１と同じである。このため、下色除去量算出部２６３の構成は、例えば図９に示すようなものとなる。

図９に示す下色除去算出部２６３は、色相判定部２６３１、最大値・最小値算出部２６３２、グレー軸用一次元下色除去テーブル２６１３、各色相に対応した高彩度軸用一次元下色除去テーブル２６３４−ｎ（ｎ＝１，…，Ｎ）、各色相に対応した下色除去量計算部２６３５−ｎ（ｎ＝１，…，Ｎ）、下色除去量選択部２６３６、下色除去量補間演算部２６３７から構成される。

上記下色除去算出部２６３において、色相判定部２６３１、最大値・最小値算出部２６３２の構成および動作は、黒生成部２６１における色相判定部２６１１、最大値・最小値算出部２６１２の構成および動作と同じである。また、グレー軸用一次元下色除去テーブル２６３３、各色相に対応した高彩度軸用一次元下色除去テーブル２６３４−ｎは、使用するテーブルデータが黒生成テーブルなのか下色除去テーブルなのかの違いだけであり、最小値ＭＩＮから対応するテーブル値を読み出す動作は、黒生成部２６１におけるグレー軸用一次元黒生成テーブル２６１３、各色相に対応した高彩度軸用一次元黒生成テーブル２６１４−ｎと同じである。

下色除去量計算部２６３５−ｎ、下色除去量選択部２６３６、下色除去量補間演算部２６３７での処理は、Ｋ_Ｇ，Ｋ_Ｃｎ，Ｋ_Ｈｎ，Ｋ_１，Ｋ_２を用いてＫを求める代わりに、ＵＣＲ_Ｇ，ＵＣＲ_Ｃｎ，ＵＣＲ_Ｈｎ，ＵＣＲ_１，ＵＣＲ_２を用いてＵＣＲを求めるが、その処理方法は基本的に黒生成部２６１における黒生成量計算部２６１５−ｎ、黒生成量選択部２６１６、黒生成量補間演算部２６１７と同じである。

以上説明した黒生成下色除去部２６での処理を図１０のフローチャートを参照して説明すると以下のとおりである。

上記黒生成下色除去部２６では、黒生成部２６１での黒生成処理（Ｓ１１）と下色除去部２６２での下色除去処理（Ｓ１２〜Ｓ１３）とが並行して行われる。すなわち、黒生成部２６１では入力されたＣＭＹ信号より最適な黒生成量Ｋが算出される（Ｓ１１）。また、下色除去部２６２では入力されたＣＭＹ信号より最適な下色除去量ＵＣＲが算出され（Ｓ１２）、このＵＣＲを元のＣＭＹ信号の各成分を減算するＵＣＲ処理により下色除去後のＣＭＹ信号が得られる（Ｓ１３）。

上記図１で示した構成の黒生成部２６１は、各色相に対応した黒生成量を求めるために、１次元テーブルによるテーブル値の読み出しと補間演算とを用いた方法が適用されている。このような１次元テーブルを用いた方法は、テーブルを格納するためのメモリ量を低減できるといった長所を有するが、しかしながら、本発明はこのような方法に限定されるものではない。例えば、各色相に対応した黒生成量を求めるために２次元テーブルを用いた方法を適用することも可能である。

各色相に対応した黒生成量を求めるために２次元テーブルを用いる方法について、図１１、図１２を参照して説明すると以下のとおりである。

この場合、最小値ＭＩＮと最大値ＭＡＸとの組み合わせに対し、対応する黒生成量を格納した２次元テーブルが用いられる。この２次元テーブルでは、図１１において斜線で示した領域の全ての格子点における黒生成量がテーブル値として存在するため、ＭＩＮとＭＡＸとの組み合わせに対するテーブル値を読み出すだけで各色相に対応した黒生成量を求めることができる。また、上記２次元テーブルは、図１２に示すように、各色相ごとに対応するテーブルが用意される。

各色相に対応した黒生成量を求めるために上述のような２次元テーブルを用いる場合、図１に示した黒生成部２６１に代えて、図１３に示す黒生成部２６５のような構成が考えられる。

図１３に示す黒生成部２６５は、色相判定部２６５１、最大値・最小値算出部２６５２、グレー領域に対応する二次元黒生成テーブル２６５３、各色相に対応した二次元黒生成テーブル２６５４−ｎ（ｎ＝１，…，Ｎ）、黒生成量選択部２６５６、黒生成量補間演算部２６５７から構成される。尚、上記二次元黒生成テーブル２６５３は、にじみによりグレー領域でも彩度が生じる（ＭＡＸが大きくなる）ことを考慮して適切な黒生成量（例えば、にじみが生じていない時の黒生成量）が得られるように作成されている。また、図１３において、上記二次元黒生成テーブル２６５３の代わりに、図１に示される一次元黒生成テーブル２６１３を用いるものであっても良い。

上記黒生成部２６５において、色相判定部２６５１、最大値・最小値算出部２６５２の構成および動作は、黒生成部２６１における色相判定部２６１１、最大値・最小値算出部２６１２の構成および動作と同じである。

二次元黒生成テーブル２６５３および２６５４−ｎには、最大値・最小値算出部２６５２により求められる最大値ＭＡＸおよび最小値ＭＩＮが入力される。この最大値ＭＡＸおよび最小値ＭＩＮの組み合わせに対して、二次元黒生成テーブル２６５３よりグレー領域に対応する黒生成量Ｋ_Ｇが読み出され、二次元黒生成テーブル２６５４−ｎより各色相に対応する黒生成量Ｋ_Ｈｎが読み出される。

黒生成量選択部２６５６は、各色相に対応する黒生成量Ｋ_Ｈｎの入力を受け、色相判定部２６５１が出力する色相判定信号に基づき、黒生成量Ｋ_Ｈ１〜Ｋ_ＨＮの中から２つを選択し、Ｋ_１，Ｋ_２として黒生成量補間演算部２６５７へ出力する。この黒生成量選択部２６５６の構成および動作は、黒生成部２６１における黒生成量選択部２６１６の構成および動作と同じである。

黒生成量補間演算部２６５７には、黒生成量選択部２６５６で選択された黒生成量Ｋ_１およびＫ_２、二次元黒生成テーブル２６５３から読み出された黒生成量Ｋ_Ｇ、色相判定部２６５１が出力する色相判定信号、および、領域分離処理部２４が出力する領域識別信号が入力される。この黒生成量補間演算部２６５７の構成および動作は、黒生成部２６１における黒生成量補間演算部２６１７の構成および動作と同じである。

また、下色除去処理においても、黒生成処理と同様に、各色相に対応した下色除去量を求めるために２次元テーブルを用いることが可能である。各色相に対応した下色除去量を求めるために２次元テーブルを用いる場合、図９に示した下色除去量算出部２６３に代えて、図１４に示す下色除去量算出部２６６のような構成が考えられる。

図１３に示す下色除去算出部２６６は、色相判定部２６６１、最大値・最小値算出部２６６２、グレー領域に対応する二次元下色除去テーブル２６６３、各色相に対応した二次元下色除去テーブル２６６４−ｎ（ｎ＝１，…，Ｎ）、下色除去量選択部２６６６、下色除去量補間演算部２６６７から構成される。尚、上記二次元下色除去テーブル２６６３は、にじみによりグレー領域でも彩度が生じる（ＭＡＸが大きくなる）ことを考慮して適切な下色除去量（例えば、にじみが生じていない時の下色除去量）が得られるように作成されている。また、図１４において、上記二次元下色除去テーブル２６６３の代わりに、図９に示される一次元下色除去テーブル２６３３を用いるものであっても良い。

上記下色除去算出部２６３において、色相判定部２６６１、最大値・最小値算出部２６６２の構成および動作は、下色除去算出部２６３における色相判定部２６３１、最大値・最小値算出部２６３２の構成および動作と同じである。また二次元下色除去テーブル２６６３、各色相に対応した二次元下色除去テーブル２６６４−ｎは、最小値ＭＩＮおよび最大値ＭＡＸの組み合わせから対応するテーブル値を読み出す動作は、黒生成部２６５における二次元黒生成テーブル２６５３、各色相に対応した二次元黒生成テーブル２６５４−ｎと同じであり、使用するテーブルデータが黒生成テーブルなのか下色除去テーブルなのかの違いだけである。

下色除去量選択部２６６６、下色除去量補間演算部２６６７の構成および動作は、下色除去算出部２６３における下色除去量選択部２６３６、下色除去量補間演算部２６３７の構成および動作と同じである。

以上の説明において、黒生成部における黒生成量補間演算部および下色除去算出部における下色除去量補間演算部では、領域識別信号の入力を受け、該領域識別信号に基づいて最終的な黒生成量Ｋまたは下色除去量ＵＣＲを決定している。

この領域識別信号は、図２に示す領域分離処理部２４によって求められるものであるが、領域分離方法の一例を以下に説明する。

入力画像データを文字・網点・写真領域に分離し、さらに色にじみ領域を判別する領域分離方法としては、例えば特開２００１−２２３９１５号公報に記載されている方法を用いることができる。先ず、入力画像データを文字・網点・写真領域に分離する方法について説明する。この場合、注目画素を中心としたＭ×Ｎ（Ｍ、Ｎは自然数）画素のブロック内で以下のような判定を行い、それを注目画素の領域識別信号とする。

ブロック内の中央の９画素に対して信号レベルの平均値（Ｄave）を求め、その平均値を用いてブロック内の各画素を２値化する。また、最大画素信号レベル（Ｄmax）、最小画素信号レベル（Ｄmin）も同時に求める。

網点領域では、小領域における画像信号の変動が大きいことや、背景に比べて濃度が高いことを利用して網点領域を識別する。具体的には、２値化されたデータに対して主走査、副走査方向でそれぞれ０から１への変化点数、１から０への変化点数を求めて、それぞれＫｈ、Ｋｖとし、これを閾値ＴＨ、ＴＶと比較して両者が共に閾値を上回ったら網点領域とする。また、背景との誤判定を防ぐために、Ｄmax、Ｄmin、Ｄaveを閾値Ｂ１、Ｂ２と比較する。すなわち、
Ｄmax−Ｄave＞Ｂ１、かつ、
Ｄave−Ｄmin＞Ｂ２、かつ、
ＫＨ＞ＴＨ、かつ、
ＫＶ＞ＴＶ
の条件が満たされる場合を網点領域とし、上記条件が満たされない場合を非網点領域と判断する。

次に、文字領域では、最大信号レベルと最小信号レベルとの差が大きく、濃度も高いと考えられることから、文字領域の識別を以下のように行う。非網点領域において先に求めていた最大、最小信号レベルとそれらの差分（Ｄsub）とを、閾値ＰＡ、ＰＢ、ＰＣとそれぞれ比較し、下記の条件を充たすならば文字領域、条件を充たさなければ写真領域とする。すなわち、
Ｄmax＞ＰＡ、または、
Ｄmin＜ＰＢ、または、
Ｄsub＞ＰＣ
であれば文字領域、それ以外では写真領域と判断する。

最後に、上記の方法により抽出された文字領域に対して色にじみが生じているかどうかの判定を行う。色にじみ領域の判定方法としては、色にじみは黒文字のエッジの外側に生じるため、文字領域とその近傍画素（例えば数画素程度）を含めた領域に対して、以下の条件を用いて判定する。すなわち、注目画素が、
・有彩色である
・エッジである
・周囲の画素のいずれかに黒文字領域の画素がある
の３つの条件を満たすものを色にじみ領域と判断する。

上記説明では、黒生成処理および下色除去処理のそれぞれにおいて、本発明を適用した例を示している。しかしながら、上記説明のように、黒生成処理と下色除去処理とをそれぞれ独立した処理として行う場合、黒生成処理および下色除去処理の一方でのみ本発明を適用し、他方では従来技術による方法を用いても良い。例えば、黒生成量は本発明の方式で算出し、下色除去量は最小値から参照する従来の方法（下記（５）式参照：尚、（５）式において、αはＵＣＲ（Under Color Removal）率を表す）で算出しても良い。もちろんこれとは逆に、下色除去量は本発明の方式で算出し、黒生成量は最小値から参照する従来の方法で算出しても良い。

また、黒生成部と下色除去算出部との両方において本発明を適用する場合であっても、黒生成部と下色除去算出部とのそれぞれで異なる方法を適用することも可能である。例えば、図１に示す黒生成部２６１と図１４に示す下色除去算出部２６６とを組み合わせて用いたり、図１３に示す黒生成部２６５と図９に示す下色除去算出部２６３とを組み合わせて用いてもよい。また、黒生成部と下色除去算出部とにおいて、用いる色相の種類を異ならせても良い。

さらに、黒生成部と下色除去算出部との両方において本発明を適用し、これらで全く同一の色相を用いる場合（例えば、黒生成部と下色除去算出部との両方でＣ，Ｍ，Ｙの３種類の色相を用いる場合、あるいは黒生成部と下色除去算出部との両方でＣ，Ｍ，Ｙ，Ｒ，Ｇ，Ｂの６種類の色相を用いる場合）には、黒生成部と下色除去算出部との間で色相判定部を共有することも可能である。

また、黒生成部または下色除去算出部においてテーブルから黒生成量を読み出したり、補間演算を行うためのパラメータとして、本実施の形態に係る例では最小値ＭＩＮおよび最大値ＭＡＸを用いているが、本発明においては使用されるパラメータの種類は特に限定されない。但し、黒生成部または下色除去算出部との両方において本発明を適用し、かつ黒生成部または下色除去算出部とで共通のパラメータを用いる場合には、黒生成部と下色除去算出部との間でパラメータの算出手段（本実施の形態に係る例では最大値・最小値算出部）を共有することも可能である。

本発明の画像処理方法は、ソフトウエア（アプリケーションプログラム）として実現することが可能である。この場合、黒生成下色除去処理を実現するソフトウエアを組み込んだプリンタ・ドライバをコンピュータに設けることができる。

図１５に示すように、本発明に係るコンピュータ１００は、プリンタ・ドライバ１１０、通信ポートドライバ１２０、通信ポート１３０が組み込まれている。プリンタ・ドライバ１１０は、色補正部１１１、黒生成下色除去部１１２、階調再現処理部１１３、プリンタ言語翻訳部１１４を有している。色補正部１１１、黒生成下色除去部１１２、階調再現処理部１１３は、図２で示した色補正部２５、黒生成下色除去部２６、および階調再現処理部２９と同様の処理を行うものである。

また、コンピュータ１００は、プリンタ（画像出力装置）１５０と接続されており、プリンタ１５０は、コンピュータ１００から出力された画像データに応じて画像出力するようになっている。

コンピュータ１００において各種のアプリケーションプログラムを実行することにより生成された画像データは、色補正部１１１、黒生成下色除去部１１２、階調再現処理部１１３で上述の処理がなされる。上記処理がなされた画像データは、プリンタ言語翻訳部１１４にてプリンタ言語に変換され、通信ポートドライバ１２０、通信ポート１３０（例えばＲＳ２３２Ｃ・ＬＡＮ等）を介してプリンタ１５０に入力される。プリンタ１５０は、プリンタ機能の他に、コピー機能およびファックス機能を有するデジタル複合機であってもよい。

また、本発明は、コンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に、１次元のＬＵＴと補間演算により黒生成下色除去処理を行う画像処理方法とを記録したものとして提供することもできる。この結果、１次元のＬＵＴと補間演算により黒生成下色除去処理を行う画像処理方法を行うプログラムとを記録した記録媒体を持ち運び自在に提供することができる。

記録媒体としては、マイクロコンピュータで処理が行われるために図示しないメモリ、例えばＲＯＭのようなプログラムメディアであってもよく、図示しない外部記憶装置としてのプログラム読取装置が設けられ、そこに記録媒体を挿入することで読み取り可能なプログラムメディアであってもよい。

いずれの場合においても、格納されているプログラムはマイクロプロセッサがアクセスして実行させる構成であってもよいし、プログラムを読み出し、読み出されたプログラムは、マイクロコンピュータの図示されていないプログラム記憶エリアにダウンロードされて、そのプログラムが実行される方式であってもよい。この場合、ダウンロード用のプログラムは予め本体装置に格納されているものとする。

ここで、上記プログラムメディアは、本体と分離可能に構成される記録媒体であり、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フロッピー（登録商標）ディスクやハードディスク等の磁気ディスク並びにＣＤ−ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ等の光ディスクのディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）、フラッシュＲＯＭ等による半導体メモリを含めた固定的にプログラムを担持する媒体であってもよい。

また、この場合、インターネットを含む通信ネットワークを接続可能なシステム構成とし、通信ネットワークからプログラムをダウンロードするように流動的にプログラムを担持する媒体であってもよい。なお、このように通信ネットワークからプログラムをダウンロードする場合には、そのダウンロード用のプログラムは予め本体装置に格納しておくか、あるいは別の記録媒体からインストールされるものであってもよい。

上記記録媒体は、デジタルカラー画像形成装置やコンピュータシステムに備えられるプログラム読み取り装置により読み取られることで上述した画像処理方法が実行される。

なお、上記コンピュータシステムは、フラットベッドスキャナ・フィルムスキャナ・デジタルカメラなどの画像入力装置、所定のプログラムがロードされることにより上記画像処理方法など様々な処理が行われるコンピュータ、コンピュータの処理結果を表示するＣＲＴディスクプレイ・液晶ディスプレイなどの画像表示装置およびコンピュータの処理結果を紙に出力するプリンタより構成される。さらには、ネットワークを介してサーバーなどに接続するための通信手段としてのネットワークカードやモデムなどが備えられる。

入力画像データに対して、色相に応じた適切な黒生成処理を施す画像処理装置を実現でき、Ｋ（黒）色材を用いた画像出力を行うカラー複写機やカラープリンタ等の用途に適用できる。

本発明の一実施形態を示すものであり、黒生成部の要部構成を示すブロック図である。 本発明に係る画像処理装置を適用する画像形成装置の構成を示すブロック図である。 上記画像形成装置における黒生成下色除去部の要部構成を示すブロック図である。 図１に示す黒生成部での黒生成処理方法において用いられるＬＵＴを示すグラフである。 図５（ａ）、図５（ｂ）は、図１に示す黒生成部での黒生成処理方法を示す図である。 色相としてＣ，Ｍ，Ｙの３種類を用いる場合の判定方法を示す図である。 図７（ａ）〜図７（ｃ）は、色相としてＣ，Ｍ，Ｙ，Ｒ，Ｇ，Ｂの３種類を用いる場合の判定方法を示す図である。 図１に示す黒生成部での黒生成処理方法を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態を示すものであり、下色除去算出部の要部構成を示すブロック図である。 図３に示す黒生成下色除去部での処理を示すフローチャートである。 色相に応じた黒生成量を読み出すためのテーブルとして２次元テーブルを用いる場合の方法を示す図である。 色相に応じた黒生成量を読み出すためのテーブルとして用いられる２次元テーブルを示すグラフである。 図１とは異なる黒生成部の要部構成を示すブロック図である。 図９とは異なる下色除去算出部の要部構成を示すブロック図である。 本発明に係る画像処理装置を適用する図２とは異なる例の画像形成装置の構成を示すブロック図である。

符号の説明

２０ カラー画像処理装置（画像処理装置）
２４ 領域分離処理部
２６ 黒生成下色除去部
２６１、２６５ 黒生成部
２６２ 下色除去部
２６３、２６６ 下色除去算出部
２６４ 下色除去処理部
２６１１、２６３１、２６５１，２６６１
色相判定部
２６１３ グレー軸用１次元黒生成テーブル
（色相対応黒生成量算出部、１次元テーブル格納部）
２６１４−ｎ 高彩度軸用１次元黒生成テーブル
（色相対応黒生成量算出部、１次元テーブル格納部）
２６１５−ｎ 黒生成量計算部（色相対応黒生成量算出部、算出部）
２６１６、２６５６ 黒生成量選択部
２６１７、２６５７ 黒生成量補間演算部
２６３３ グレー軸用１次元下色除去テーブル
（色相対応下色除去量算出部、１次元テーブル格納部）
２６３４−ｎ 高彩度軸用１次元下色除去テーブル
（色相対応下色除去量算出部、１次元テーブル格納部）
２６３５−ｎ 下色除去量計算部（色相対応下色除去量算出部、算出部）
２６３６、２６６６ 下色除去量選択部
２６３７、２６６７ 下色除去量補間演算部
２６５３、２６５４−ｎ ２次元黒生成テーブル
（色相対応黒生成量算出部、２次元テーブル格納部）
２６６３、２６６４−ｎ ２次元下色除去テーブル
（色相対応下色除去量算出部、２次元テーブル格納部）

Claims (15)

1. 複数の色成分よりなる画像データに対して黒生成処理を行う画像処理装置において、
   複数の色成分よりなる画像データの色相を判定する色相判定部と、
   予め定められた複数種類の色相毎に、各色相に対応する色相対応黒生成量を算出する色相対応黒生成量算出部と、
   上記色相判定部の結果に基づき、上記色相対応黒生成量算出部で算出された複数の色相対応黒生成量から所定数の色相対応黒生成量を選択する黒生成量選択部と、
   上記選択された所定数の色相対応黒生成量に対して補間演算を行い、上記画像データに対する黒生成量を算出する黒生成量補間演算部とを備えていることを特徴とする画像処理装置。
2. 上記色相対応黒生成量算出部は、
   上記画像データの画素値に基づいて得られる所定のパラメータと、基準軸上の黒生成量とを対応させて格納させる複数の１次元ルックアップテーブルを備えた１次元テーブル格納部と、
   上記１次元テーブル格納部から読み出された基準軸上の黒生成量に対して補間演算を行い、予め定められた所定の色相に対応した黒生成量を算出する算出部とからなることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
3. 上記色相対応黒生成量算出部は、
   上記画像データの画素値に基づいて得られる所定のパラメータ対と、予め定められた所定の色相に対応した黒生成量とを対応させて格納させる複数の２次元ルックアップテーブルを備えた２次元テーブル格納部からなることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
4. さらに、複数の色成分よりなる画像データを複数の領域に分離する領域分離処理部を備えていると共に、
   上記色相対応黒生成量算出部は、予め定められた所定の色相に加えてグレー領域に対応する黒生成量を算出するものであり、
   黒生成量補間演算部は、領域分離処理部の結果において上記画像データが黒文字領域または色にじみ領域に属すると判断された場合には、補間演算を行わず、上記色相対応黒生成量算出部にて求められたグレー領域に対応する黒生成量を画像データに対する黒生成量とすることを特徴とする請求項１ないし３の何れかに記載の画像処理装置。
5. 複数の色成分よりなる画像データに対して下色除去処理を行う画像処理装置において、
   複数の色成分よりなる画像データの色相を判定する色相判定部と、
   予め定められた複数種類の色相毎に、各色相に対応する色相対応下色除去量を算出する色相対応下色除去量算出部と、
   上記色相判定部の結果に基づき、上記色相対応下色除去量算出部で算出された複数の色相対応下色除去量から所定数の色相対応下色除去量を選択する下色除去量選択部と、
   上記選択された所定数の色相対応下色除去量に対して補間演算を行い、上記画像データに対する下色除去量を算出する下色除去量補間演算部とを備えていることを特徴とする画像処理装置。
6. 上記色相対応下色除去量算出部は、
   上記画像データの画素値に基づいて得られる所定のパラメータと、基準軸上の下色除去量とを対応させて格納させる複数の１次元ルックアップテーブルを備えた１次元テーブル格納部と、
   上記１次元テーブル格納部から読み出された基準軸上の下色除去量に対して補間演算を行い、予め定められた所定の色相に対応した下色除去量を算出する算出部とからなることを特徴とする請求項５に記載の画像処理装置。
7. 上記色相対応下色除去量算出部は、
   上記画像データの画素値に基づいて得られる所定のパラメータ対と、予め定められた所定の色相に対応した下色除去量とを対応させて格納させる複数の２次元ルックアップテーブルを備えた２次元テーブル格納部からなることを特徴とする請求項５に記載の画像処理装置。
8. さらに、複数の色成分よりなる画像データを複数の領域に分離する領域分離処理部を備えていると共に、
   上記色相対応下色除去量算出部は、予め定められた所定の色相に加えてグレー領域に対応する下色除去量を算出するものであり、
   下色除去量補間演算部は、領域分離処理部の結果において上記画像データが黒文字領域または色にじみ領域に属すると判断された場合には、補間演算を行わず、上記色相対応下色除去量算出部にて求められたグレー領域に対応する下色除去量を画像データに対する下色除去量とすることを特徴とする請求項５ないし７の何れかに記載の画像処理装置。
9. 上記請求項１ないし８の何れかに記載の画像処理装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
10. 複数の色成分よりなる画像データに対して黒生成処理を行う画像処理方法において、
    複数の色成分よりなる画像データの色相を判定する色相判定工程と、
    予め定められた複数種類の色相毎に、各色相に対応する色相対応黒生成量を算出する色相対応黒生成量算出工程と、
    上記色相判定工程の判定結果に基づき、上記色相対応黒生成量算出工程で算出された複数の色相対応黒生成量から所定数の色相対応黒生成量を選択する黒生成量選択工程と、
    上記選択された所定数の色相対応黒生成量に対して補間演算を行い、上記画像データに対する黒生成量を算出する黒生成量補間演算工程とを備えていることを特徴とする画像処理方法。
11. さらに、複数の色成分よりなる画像データを複数の領域に分離する領域分離処理工程を含むと共に、
    上記色相対応黒生成量算出工程では、予め定められた所定の色相に加えてグレー領域に対応する黒生成量が算出されるものであり、
    黒生成量補間演算工程では、領域分離処理工程の結果において上記画像データが黒文字領域または色にじみ領域に属すると判断された場合には、補間演算を行わず、上記色相対応黒生成量算出工程にて求められたグレー領域に対応する黒生成量を画像データに対する黒生成量とすることを特徴とする請求項１０に記載の画像処理方法。
12. 複数の色成分よりなる画像データに対して下色除去処理を行う画像処理方法において、
    複数の色成分よりなる画像データの色相を判定する色相判定工程と、
    予め定められた複数種類の色相毎に、各色相に対応する色相対応下色除去量を算出する色相対応下色除去量算出工程と、
    上記色相判定工程の判定結果に基づき、上記色相対応下色除去量算出工程で算出された複数の色相対応下色除去量から所定数の色相対応下色除去量を選択する下色除去量選択工程と、
    上記選択された所定数の色相対応下色除去量に対して補間演算を行い、上記画像データに対する下色除去量を算出する下色除去量補間演算工程とを備えていることを特徴とする画像処理方法。
13. さらに、複数の色成分よりなる画像データを複数の領域に分離する領域分離処理工程を含むと共に、
    上記色相対応下色除去量算出工程では、予め定められた所定の色相に加えてグレー領域に対応する下色除去量が算出されるものであり、
    下色除去量補間演算工程では、領域分離処理工程の結果において上記画像データが黒文字領域または色にじみ領域に属すると判断された場合には、補間演算を行わず、上記色相対応下色除去量算出工程にて求められたグレー領域に対応する下色除去量を画像データに対する下色除去量とすることを特徴とする請求項１２に記載の画像処理方法。
14. コンピュータを、上記請求項１ないし８の画像処理装置を構成する各機能部として作用させることを特徴とする画像処理プログラム。
15. 請求項１４に記載の画像処理プログラムを記録したことを特徴とするコンピュータ読取り可能な記録媒体。

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