JP2007053749A - スキャナによって獲得されるデジタル画像を変換する変換方法、装置、およびコンピュータプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】従来の種類の画像変換方法を、スペックル効果が低減され、かつ変換画像の品質が改善されるように改良する。
【解決手段】本発明は、画像変換方法、およびスキャンユニットによって獲得されるデジタル画像を変換デジタル画像に変換する装置に関する。この方法は、デジタル画像の少なくとも一部の画素の統計値を獲得するステップと、獲得された統計値を使って背景色の特性値を抽出するステップと、デジタル画像中の各画素が順次ターゲット画素として設定される、デジタル画像中の画素の選択操作を行うステップと、選択された画素を変換するステップとを含む。この方法は、ターゲット画素の選択が、ターゲット画素の近傍に位置する多数の画素と背景色との間で決定される代表的な色距離によって決まることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、スキャンユニットによって獲得されるデジタル画像を変換デジタル画像に変換する画像変換方法に関し、画像変換方法は、デジタル画像の少なくとも一部の画素の統計値を獲得するステップと、獲得された統計値を使って背景色の特性値を抽出するステップと、デジタル画像中の各画素が順次ターゲット画素として設定される、デジタル画像中の画素の選択操作を行うステップと、選択された画素を変換するステップとを含む。

スキャン対象となる文書には、しばしば、画像の背景を表す、大部分の特徴のない領域がある。しかしながら、スキャナが適切に較正されていないとき、または、古い黄ばんだ紙や青写真の場合がそうであるように、文書中の特徴のない領域が白にはほど遠いときに、そのような文書をスキャンすることによって獲得されるデジタル画像は、白ではない背景領域を呈する。これは、文書をスキャンすることによって獲得されるラスタ画像ファイルにおいて、背景領域が、白以外の画素で表されることを意味する。スキャンユニットによって獲得されるデジタル画像には、背景領域を検出し、そのような領域中の各画素を、ほとんどの場合には白い画素に修正するために、背景修正アルゴリズムが適用される。ラスタ画像が印刷されるとき、ラスタ画像ファイル中の白い画素は、「印刷されない」ドットに変換される。背景修正アルゴリズムの利点は、特に、変換画像が印刷されるときにインクまたはトナーを節約し、コンピュータ上で格納されおよび／または閲覧されるときに、より容易に圧縮可能で、より速く閲覧可能な画像とすることである。

上記の種類の１つの画像変換方法が、米国特許第６，３２３，９５７号明細書から知られている。原稿のスキャンによって獲得される文書内に雑音を生じさせる、望ましくない背景ドットを無くそうとする試みがなされている。この知られている方法では、元の文書が、スキャナによってスキャンされ、画素のストリームに変換される。文書の背景色を決定するために、スキャナによって生成された画素ストリームの少なくとも一部の画素の統計値が獲得される。スキャンされた文書の入力画素が、決定された背景色の値と比較される。背景色の値に「近い」と判明した画素が、選択されかつ変換される。背景色の値から「遠い」と判明した画素は、選択されない（すなわち、それらは不変のままとされることを意味する）。「近い」と「遠い」との間にあると判明した画素が、選択されかつ線形的なやり方で変換される。各入力画素について、前記入力画素と背景色に対応する参照画素との間の色距離が、計算され、計算結果が、前記入力画素を選択するか否かの基準として使用される。入力画素が選択された場合、それは変換される。大きな欠点は、知られている方法によって獲得された変換画像が、しばしば、スペックル効果を呈することである。実質的に均一な色の領域では、多くの白点の存在が認められる。また、背景領域でも、多くの着色点の存在が認められる。
米国特許第６，３２３，９５７号明細書

本発明の目的は、上記の種類の画像変換方法を、スペックル効果が低減され、かつ変換画像の品質が改善されるように改良することである。

本発明は、この目的を、ターゲット画素の選択が、ターゲット画素の近傍に位置する多数の画素と背景色との間で求められる代表的な色距離によって決まる、上記の種類の画像変換方法として達成する。

ほとんどの場合、スキャンユニットによって獲得されるデジタル画像には雑音が存在する。雑音画素は、その近隣に位置する画素の測色値と著しく異なる測色値を有する画素として規定され得る。

本発明の方法では、実質的に均一な色の領域に存在する若干の雑音画素の変換対象としての誤った選択が回避される。そのような領域では、デジタル画像中のターゲット画素の近傍に位置する多数の画素と背景色との間で求められる代表的な色距離は、一般に、所定の閾値より大きい。そのような場合、雑音画素は、その色が背景色に近い場合であっても、変換対象として選択されない。得られる結果は、選択が、分離されたターゲット画素の色だけに基づくものであるときよりも良い。実際、実験では、実質的に均一な色の領域にある雑音画素を、その元の測色値のままにしておく方が、これを白（または中間値）に変換するよりも良いことが示されている。

また、背景領域にある若干の雑音画素が変換対象として選択されないことも回避される。そのような領域では、デジタル画像中のターゲット画素の近傍に位置する多数の画素と背景色との間で求められる代表的な色距離は、一般に、所定の閾値より小さい。そのような場合、雑音画素は、その元の色が背景色とはほど遠い場合であっても、変換対象に選択される。一旦選択されると、雑音画素は、例えば、純粋な白や、中間値などに変換される。変換後、雑音画素は見えなくなる。

背景領域中の雑音画素は変換対象に選択されるが、均一な色の領域にある雑音画素が変換対象に選択されないために、変換デジタル画像中のスペックル効果が、著しく低減され、デジタル画像の品質が大幅に向上する。

本発明による方法の一実施形態では、代表的な色距離は、ターゲット画素の近傍に位置する多数の画素と背景色との間の平均二乗距離である。そのように、代表的な色距離を容易に求めることができ、良い結果をもたらす。

好ましくは、代表的な色距離は、知覚色空間において求められる。

本発明による方法の別の実施形態では、背景色の特性値が、多数の画像ラインを含む画素ブロックについて抽出される。画像ライン中のターゲット画素の代表的な色距離は、２つの連続する画素ブロックについて抽出される背景色の特性値の間での補間によって獲得される、画像ラインに特有の背景色を参照して求められる。これは、元の文書の背景領域の色が、文書全体で一様ではないことを考慮に入れることを可能にする。

また、本発明は、スキャンユニットによって獲得されるデジタル画像を変換デジタル画像に変換する処理装置にも関し、この処理装置は、デジタル画像の少なくとも一部の画素の統計値を獲得するステップと、獲得された統計値を使って背景色の特性値を抽出するステップと、デジタル画像中の各画素が順次ターゲット画素として設定される、デジタル画像中の画素の選択を操作するステップと、選択された画素を変換するステップとを実行するアルゴリズムを、デジタル画像に適用する、統計モジュールと、選択モジュールと、変換モジュールと、処理ユニットとを備える。ターゲット画素の選択は、ターゲット画素の近傍に位置する多数の画素と背景色との間で求められる代表的な色距離によって決まる。

本発明は、さらに、少なくとも１つの処理ユニットに本発明の方法を実行させる命令を含む、コンピュータ可読媒体にあるコンピュータプログラム製品に関する。

次に、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。

本発明による、スキャンユニットによって獲得されるデジタル画像を変換デジタル画像に変換する画像変換方法は、図１に示すような環境で使用され得る。支持材上で支持される元のカラー文書をスキャンするスキャンユニット２が設けられる。スキャンユニットは、ガラスカバー（図示せず）上に配置される元の文書を照明する、露光ユニット（図示せず）を備える。原稿から反射される光を、反射光を原色である赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、および青（Ｂ）に対応する電気信号に変換するＣＣＤ型のカラー画像センサ（すなわち、光電変換装置）に向けさせるために、反射誘導ユニット（図示せず）が使用される。

画像支持体上でデジタル画像を印刷するために印刷エンジン４が設けられる。印刷エンジン４は、任意の数の印刷技術を使用し得る。印刷技術は、例えば、熱または圧電インクジェットプリンタ、ペンプロッタ、あるいは有機光電導体技術に基づくプレスシステムなどとすることができる。図１に示す例において、印刷は、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックなど４つの異なる基本インクを備える、大判インクジェットプリンタを使って実現される。ハウジングは、画像を帯状に印刷する、カートリッジ上に装着された印刷ヘッドを含む。画像は、ペーパーロールによって供給される１枚の紙などのインク受容媒体上に印刷される。ユーザインターフェースパネルは、ユーザを選択するボタン、待ち行列パラメータを設定するボタンなどの入力手段を備える。

スキャンユニット２および印刷装置４は、データを交換するために、ネットワークを介してプリンタ制御装置６に接続される。制御装置６は、スキャンユニット２から入力データを受け取る、提出されたデータファイルを処理しかつスケジュールに入れる、スキャンユニット２およびプリンタ４を制御する、画像データを印刷可能データに変換するなど、様々なタスクを実行するアプリケーションがインストールされた、標準的なコンピュータとすることができる。

さらに、クライアントコンピュータ８など、多数のリモートクライアントコンピュータも、ネットワークを介してプリンタ制御装置６に接続され得る。

スキャン時に獲得される原色の赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、および青（Ｂ）に対応する電気信号を用いて、デジタル画像が、ラスタ画像ファイルの形で組み立てられる。ラスタ画像ファイルとは、一般に、画素と呼ばれる、規則的にサンプリングされる値の長方形アレイであると規定される。各画素（画像要素）は、一般に、画素が表示されるべき色を指定する、画素に関連付けられた１つ以上の数を有する。ある画像の表現では、各画素が、それぞれ、各画素中のＲ、Ｇ、Ｂの量を規定する３つの８ビット（合計２４ビット）の（０から２５５までの範囲の）測色値によって指定され得る。適切な割合でＲ、Ｇ、およびＢを組み合わせて、黒、白、２５４階調、および膨大な数の色（約１６００万色）が構成され得る。スキャナ２によって獲得されるデジタル画像は、制御装置６のメモリに格納され、矢印Ａ１およびＡ２で表すコピーパスに従って処理されることができ、画像は、印刷エンジン４によって印刷される。代替として、デジタル画像は、図１に矢印Ｂ１およびＢ２で表すように、制御装置からクライアントコンピュータ８に転送することもできる（ファイル用スキャンパス）。後で、クライアントコンピュータ８のユーザは、矢印Ｃ１およびＣ２で表すように、そのデジタル画像を印刷しようとすることができる。

本発明による画像変換方法は、図２に示すように、プリンタ制御装置６で動作するモジュールによって実行される多数のステップを含む、いわゆる背景修正アルゴリズムとして実施され得る。制御装置６は、スキャンによって獲得されるデジタル画像を変換させる格納プログラム命令を実行するために、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１４、ハードディスク（ＨＤ）１６、および中央処理装置（ＣＰＵ）１８を備える。プログラム命令は、図２にモジュールで表す様々な機能に対応する。色空間モジュール２６は、必要とされるときに、ある色座標系から別の色座標系へ、すなわち、所与の色空間から別の色空間への変換を実行する。統計モジュール２０は、デジタル画像の画素の少なくとも一部の統計値を獲得し、かつ獲得された統計値を使って背景色の特性値を抽出するために設けられる。選択モジュール２２は、デジタル画像中の各画素を順次ターゲット画素として設定する、本発明によるデジタル画像中の画素の選択操作を行う。変換モジュール２４は、選択された画素の測色値を変換するために、選択された画素に対する変換操作を行う。組立モジュール２５は、変換後の（不変のままである）非選択画素と選択画素を組み立てて、変換デジタル画像を構成する。ラスタ画像プロセッサ（ＲＩＰ）モジュール２８は、矢印Ａ１およびＡ２で表すコピーパスが使用されるときに、変換デジタル画像を印刷するために中間調パターンを表すビットマップを生成する。

プリンタ制御装置６は、さらに、ユーザが命令を入力することを可能にする、キーボード、マウスなどの入力手段１０、およびモニタなどの表示手段１２を備え得る。

次に本発明を、図３を参照して説明する。図３には、ユーザによって矢印Ａ１およびＡ２で表すコピーパスが選択されているときの、本発明のステップが詳細に示されている。本発明が、ファイル用スキャンパス（矢印Ｂ１およびＢ２）を経るデジタル画像にも同様にして適用され得ることが、当業者には明らかであろう。また、例えば、任意のスキャンユニットによって獲得され、まだ変換されていない画像が、コンピュータ８の記憶手段に格納され、印刷されるときの、印刷パス（矢印Ｃ１およびＣ２）を経るデジタル画像に本発明を適用することも可能である。

色Ｒ、Ｇ、Ｂに対応する電気信号が、スキャンユニット２で元のカラー文書をスキャンすることによって獲得され、順次プリンタ制御装置６に送られる。制御装置６は、ラスタ画像データブロックの処理を開始する。ステップＳ２（図３参照）で、例えばハードディスク１６に格納された、背景修正アルゴリズムを実行するプログラムが開始される。本発明の背景修正アルゴリズムは、ＣＰＵ１８およびモジュール２０、２２、２４によって実行される命令を含む。

ステップＳ４で、モジュール２０は、デジタル画像の少なくとも一部の画素の統計値を獲得する。好ましくは、統計値は、まず、モジュール２０によって、少なくとも１０００ライン分のラスタ画像データについて獲得される。これは、背景色の信頼性の高い判定を可能にする。画像中の色を抽出するのに適した一方法が、ヒストグラム解析である。ヒストグラムは、デジタル画像において各色が出現する度数を与える。ある範囲の各色に対応する画素数が数えられる。

好ましくは、ヒストグラム解析を迅速化するために、事前量子化が行われる。スキャナによって獲得され得るような、１画素当たり２４ビット（２４ｂｐｐ）のカラーラスタ画像は、１６００万の色値を含む。各ＲＧＢ組合せの度数の計算には、大量のメモリが必要とされるはずである。したがって、ヒストグラム解析に必要とされるメモリの量を低減するために、デジタル画像に事前量子化が適用される。好ましくは、各ＲＧＢ構成要素は、５ビット単位で符号化される。すなわち、カラー画像は１５ｂｐｐに縮小される。ヒストグラムの３次元レンジは、２５６×２５６×２５６の色レベルではなく、３２×３２×３２の色レベルになる。その結果、ヒストグラムは、ＰＧＢ色空間における８×８×８立方体に対応する隣接する色のグループの度数値をもたらすことになる。各立方体について、セルの重心として特性色が選択される。

ステップＳ６で、モジュール２０は、獲得された統計値を使って背景色の特性値を抽出する。背景色の特性値は、背景色が最も頻繁に出現する色であるという想定の下で抽出され得る。この場合、ヒストグラムからの背景色の抽出は、絶対最大値に対応する。図４は、色の出現度数のばらつきを、色値に応じて示す簡略化した１次元ヒストグラムである。実際には、ヒストグラムは、各次元がＲ、Ｇ、またはＢの値に対応する３次元のものである。図４に示す例では、出現度数の絶対最大値を表すピークＰ６が選択される。その場合、背景色Ｂｇの特性値は、単に、選択されたピークＰ６の座標に対応するＲＧＢ値である。

代替として、背景色の特性値の判定は、別の基準に基づくものとすることもできる。例えば、ヒストグラム中の多数の異なるピークが識別され、それらが、ヒストグラム中の局所的な最大出現度数に対応する場合に選択される場合もある。図４に示す例では、曲線は、ピークＰ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５、Ｐ６、Ｐ７、およびＰ８において局所的な最大値を示す。実際には多数となり得るこれらのピークの中から背景色を選択するために、第２の選択が行われ、その後、限られた数のピークだけが保持される。第２の選択基準では、見つかった最大値の中の最大出現度数値に対応するピークだけが保持される。これは、上位５つの出現度数値を有する５つのピークを保持するなど、決まった数とすることができる。図４では、楕円で表す５つのピークＰ６、Ｐ４、Ｐ３、Ｐ７、およびＰ２だけが保持される。また、これは、局所的な最大出現度数に対応するピーク中の、ピークの決まった割合（例えば１０％など）の選択から生じる、様々な数のピークとすることもできる。最後に、選択されたピークのどれが、背景色に対応するか決定するために、背景色は、背景色の期待される所定の色値、例えば白などに最も近いピークに対応すると想定される。図４の例では、ピークＰ７が選択される。というのは、これが、５つの選択されたピークの中で最も白色に近いからである。背景色を決定するこの代替方法では、その場合、背景色Ｂｇの特性値は、単に、選択されたピークＰ７の位置に対応するＲＧＢ値である。元の文書のおおよその背景色の知識に基づいて、例えば黄色や青色など、背景色の別の所定の期待される色値を選択することもできる。

ステップＳ８で、選択モジュール２２は、変換される画素の選択操作を行う。デジタル画像中の各画素が、順次ターゲット画素として設定される。ターゲット画素の選択は、ターゲット画素の近傍のデジタル画像中に位置する多数の画素と背景色との間で求められる、代表的な色距離によって決まる。

好ましくは、代表的な色距離は、ターゲット画素の近傍に位置する多数の画素と背景色との間の平均二乗距離である。ターゲット画素は、以下の例で説明するように、代表的な色距離が所定の閾値より小さい場合に選択される。

本発明の方法の一実施形態において、選択モジュール２２は、まず、ある色空間において、デジタル画像中の各画素（ｉ、ｊ）の求められた背景色Ｂｇまでの二乗距離Δ_ｉ，ｊ ^２を算出する。好ましくは、ラスタ画像の各画素（ｉ、ｊ）と背景色Ｂｇとの間の色距離算出は、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間などの知覚色空間において行われる。

Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間などの知覚色空間は、各色を別の色と比較するのに特に適している。そのような色空間内では、ユークリッド距離として算出される２色間の距離は、肉眼で知覚される距離に類似している。ＲＧＢ色空間からＬ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間への変換は、良く知られている式に従って色空間モジュール２６によって行われる。

Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間では、背景色Ｂｇの測色座標は、（Ｌ_Ｂｇ、ａ_Ｂｇ、ｂ_Ｂｇ）で表され、処理されたラスタ画像中の画素（ｉ、ｊ）の座標は、（Ｌ_ｉ、ａ_ｉ、ｂ_ｉ）で表される。二乗色距離Δ_ｉ，ｊ ^２は、

で与えられる。

次いで、各画素（ｉ、ｊ）について、ターゲット画素の近傍のデジタル画像中に位置する多数の画素と背景色との間の平均二乗距離が算出される。平均二乗距離Δ_{ＡＶ（ｉ，ｊ）} ^２は、

によって与えられる。式中、Ｎは奇数の整数である。図５に、ターゲット画素（ｉ、ｊ）が参照符号５２で識別される、ラスタ画像の一部を示す。画素５２の平均二乗距離Δ_{ＡＶ（ｉ，ｊ）} ^２の値を算出する目的で、ターゲット画素５２の近傍に位置する多数の画素を、平均二乗距離の決定のために考察する。Ｎ＝３の場合、考察される画素は、ターゲット画素５２を中心として有する、１辺が３画素の正方形内に位置する。この例で考察される画素は、画素４１、５１、６１、４２、５２、６２、４３、５３、６３である。式（２）では、ターゲット画素５２自体がこの計算に入っていることがわかる。しかしながら、代替として、ターゲット画素を、代表的な色距離Δ_{ＡＶ（ｉ，ｊ）} ^２の決定から除外しておくこともできる。Ｎに適した別の値が５である。ターゲット画素が、ラスタ画像において画像の縁に位置するときには、良く知られている技術に従い、例えば、少数の既存の画素をミラーリングすることにより、仮想画素を追加して、Δ_{ＡＶ（ｉ，ｊ）} ^２の計算が行われる。

本発明の一実施形態によれば、代表的な色距離Δ_{ＡＶ（ｉ，ｊ）} ^２が、所定の閾値Ｔより小さい場合、画素（ｉ、ｊ）は、変換対象に選択される。図６に示すように、ゾーンＲ３中で平均二乗値Δ_{ＡＶ（ｉ，ｊ）} ^２を有する画素は選択されない。他方、部分Ｒ２またはＲ１中の平均二乗値Δ_{ＡＶ（ｉ，ｊ）} ^２を有する各画素は選択される。というのは、それらのΔ_{ＡＶ（ｉ，ｊ）} ^２が、所定の閾値Ｔより小さいからである。前述のように、好ましくは、前記画素の選択は、知覚色空間で表現される色距離の値に従って行われる。閾値Ｔは、経験的に決定されることができ、また、選択を実行するために選択される色空間にも応じる。また、デジタル画像の特性に応じてパラメータ化されることもできる。

ステップＳ１０で、変換モジュールは、選択された画素の変換を行う。次に、変換関数の一例を説明する。選択された画素は、平均二乗値Δ_{ＡＶ（ｉ，ｊ）} ^２が、Ｔより小さい所定の閾値Ｑより小さい場合、純粋な白に変換される（これは図６のゾーンＲ１に対応する）。選択された画素は、平均二乗値Δ_{ＡＶ（ｉ，ｊ）} ^２がＱとＴの間に含まれる場合、線形的なやり方で変換される（これは図６のゾーンＲ２に対応する）。好ましくは、変換計算は、計算の簡略化に有利な、ＲＧＢ色空間で行われる。変換関数は以下の式で表され得る。

式中、（Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’）は、画素（ｉ、ｊ）の変換された（Ｒ、Ｇ、Ｂ）値であり、αは、図６に示すΔ_{ＡＶ（ｉ，ｊ）} ^２に応じる修正係数である。ゾーンＲ１中の、平均二乗値Δ_{ＡＶ（ｉ，ｊ）} ^２を有する選択された画素では、αは１であり、各画素のＲＧＢ値は（２５５、２５５、２５５）、すなわち、白い画素（印刷可能な画素がない）に変換される。ゾーンＲ２中の、平均二乗値Δ_{ＡＶ（ｉ，ｊ）} ^２を有する選択された画素では、αは１とゼロの間で線形的に変化し、これは、完全変換（白い画素）から非変換（不変のままとされる画素）までの漸進的移行を表す。

ステップＳ１２で、組立モジュール２５は、（不変のままである）非選択画素および変換画素を組み立てて、変換デジタル画像を構成する。

ステップＳ１４で、変換デジタル画像は、ＲＩＰモジュール２８によって中間調化される。変換デジタル画像は、ＲＩＰモジュール２８によって、印刷エンジン４でレンダリングされるドット列に変換される。

ステップＳ１６で、中間調化された画像は、印刷のためにプリンタ４に転送される。

ステップＳ１８で、中間調化された画像は、プリンタ４によって印刷される。

これが、矢印Ａ１およびＡ２で表すいわゆるコピーパスの終了（Ｓ２０）である。

好ましくは、本発明による方法は、図７にその一部３０を示す、処理パイプラインによって管理されるアルゴリズムとして実施される。処理は、ソフトウェアモジュール（２０、２２、２４）の形でパッケージ化される多数の処理機能に分けられる。入力データブロック３２が、パイプライン部分に供給され、様々なモジュールによって処理され、出力データ３４が、他のモジュールによって処理され得る。データブロックは、多数の画像ラインを含むラスタ画像データの帯とすることができる。

メモリ１４では、一度に１つのデータブロックが使用可能である。一旦処理されると、データブロックは、メモリ１４から解放されて印刷され、またはハードディスク１６などに格納され得る。データブロックはメモリ１４から解放されるが、ブロックデータ上の統計情報は、メモリ１４に保持され得る。

背景色は、紙の不完全性や、劣化作用などが原因で、スキャンされる元のカラー文書内で変化することがある。したがって、背景色値は、画素の選択および変換操作を行う際の変数であるとみなすのが有益である。第１のデータブロックが処理されるときに、ヒストグラムに従って、背景色の第１の特性値が抽出される。次のデータブロックごとに、各データブロックのヒストグラムに従って、背景色の新しい特性値が抽出され得る。各データブロック中の画素が、ブロック独自の背景色の特性値に従って変換された場合には、変換画像に目に見えるアーチファクトが現れることがある。好ましくは、背景色の特性値は、ラスタ画像の処理中に、あるブロックから別のブロックへの移行が滑らかになるように進行する。この目的にしたがって、背景色の特性値が進行し、以下のステップに従って決定される。

背景色の第１の推定が、所定数のラインの画像データ、例えば、最初の１０００ラインの統計値を獲得することによって行われる。対応するデータブロックの画素が、この第１の決定された背景色に従って処理され、前述のアルゴリズムに従って変換され、ＲＡＭ１４から解放される。前記データブロックに関する統計情報は保持される。

その後は、他の所定数のラスタ画像ラインに達するまで、次のデータブロックがＲＡＭ１４に格納される。このデータブロックについて新しいヒストグラム解析が実行され、このブロックでの背景色が抽出される。次いで、背景色の特性値がラインごとに評価される。データブロックの第１のラインでは、前の背景色が使用される。それに続くラインでは、背景色値が、前のブロックの値から現在のブロックの値に線形的に補間される。これは、ある画像ラインから別の画像ラインへの背景色値の滑らかな移行を可能にする。データブロックの各ラインの画素は、前記のラインで決定された背景色値を考慮に入れて、前述のアルゴリズムに従って選択されかつ変換される。

次の変換されるデータブロックでは、画像の最後に達するまで、同じ手順が使用される。

本発明が使用され得る環境を示す概略図である。 本発明の方法を実行するために構成されたプリンタ制御装置の構成要素を示す概略的ブロック図である。 本発明の一実施形態によるアルゴリズムを示す流れ図である。 画像中の色の出現度数のばらつきを色値に応じて示す簡略化した１次元ヒストグラムである。 本発明の一実施形態による、処理されるラスタ画像の一部を示す概略図である。 変換対象に選択されたターゲット画素の代表的な色距離に応じる修正係数αの変化を表すグラフである。 処理パイプラインの部分を示す概略的ブロック図である。

符号の説明

２ スキャンユニット
４ 印刷エンジン
６ プリンタ制御装置
８ クライアントコンピュータ
１０ 入力手段
１２ 表示手段
１４ ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）
１６ ハードディスク（ＨＤ）
１８ 中央処理装置（ＣＰＵ）
２０ 統計モジュール
２２ 選択モジュール
２４ 変換モジュール
２５ 組立モジュール
２６ 色空間モジュール
２８ ラスタ画像プロセッサ（ＲＩＰ）モジュール

Claims (12)

1. スキャンユニットによって獲得されるデジタル画像を変換デジタル画像に変換する画像変換方法であって、デジタル画像の画素の少なくとも一部の統計値を獲得するステップ（Ｓ４）と、獲得された統計値を使って背景色の特性値を抽出するステップ（Ｓ６）と、デジタル画像中の各画素が順次ターゲット画素として設定される、デジタル画像中の画素の選択操作を行うステップ（Ｓ８）と、選択された画素を変換するステップ（Ｓ１０）とを含み、ターゲット画素（５２）の選択が、ターゲット画素（５２）の近傍に位置する多数の画素（４１、５１、６１、４２、５２、６２、４３、５３、６３）と背景色との間で求められる代表的な色距離によって決まることを特徴とする、方法。
2. 代表的な色距離が、ターゲット画素（５２）の近傍に位置する多数の画素（４１、５１、６１、４２、５２、６２、４３、５３、６３）と背景色との間の平均二乗距離である、請求項１に記載のデジタル画像を変換する画像変換方法。
3. 代表的な色距離が、知覚色空間で求められる、請求項１または２に記載のデジタル画像を変換する画像変換方法。
4. ターゲット画素（５２）は、代表的な色距離が所定の閾値より小さい場合に選択される、請求項１から３のいずれか一項に記載のデジタル画像を変換する画像変換方法。
5. 統計値を獲得するステップ（Ｓ４）、背景色の特性値を抽出するステップ（Ｓ６）、デジタル画像中の画素の選択操作を行うステップ（Ｓ８）、および選択された画素を変換するステップ（Ｓ１０）が、デジタル画像中の画素ブロックに連続的に適用される、請求項１から４のいずれか一項に記載のデジタル画像を変換する画像変換方法。
6. 背景色の特性値が、各画素ブロックについて抽出される、請求項５に記載のデジタル画像を変換する画像変換方法。
7. 画素ブロックが、多数の画像ラインを含み、画像ライン中のターゲット画素の代表的な色距離が、２つの連続する画素ブロックで抽出される背景色の特性値の間での補間によって獲得される、画像ラインに特有の背景色を参照して求められる、請求項６に記載のデジタル画像を変換する画像変換方法。
8. スキャンユニットによって獲得されるデジタル画像を変換デジタル画像に変換する処理装置（６）であって、デジタル画像の画素の少なくとも一部の統計値を獲得するステップ（Ｓ４）と、獲得された統計値を使って背景色の特性値を抽出するステップ（Ｓ６）と、デジタル画像中の各画素が順次ターゲット画素として設定される、デジタル画像中の画素の選択操作を行うステップ（Ｓ８）と、選択された画素を変換するステップ（Ｓ１０）とを実行するアルゴリズムを、デジタル画像に適用するために、統計モジュール（２０）と、選択モジュール（２２）と、変換モジュール（２４）と、処理ユニット（１８）とを備え、ターゲット画素の選択が、ターゲット画素の近傍に位置する多数の画素と背景色との間で求められる代表的な色距離によって決まる、処理装置（６）。
9. 代表的な色距離が、ターゲット画素の近傍に位置する多数の画素と背景色との間の平均二乗距離である、請求項８に記載の処理装置（６）。
10. スキャンユニット（２）と、請求項８または９に記載の処理装置（６）とを備える、デジタル画像を獲得しかつ処理する装置。
11. スキャンユニット（２）と、印刷エンジン（４）と、請求項８または９に記載の処理装置（６）とを備える、画像データを獲得し、処理し、かつ印刷する装置。
12. 少なくとも１つの処理ユニットに請求項１から７のいずれか一項に記載の方法を実行させる命令を含む、コンピュータ可読媒体にあるコンピュータプログラム製品。

Images