JP2008022357A - 画像処理方法,画像処理装置,画像形成装置及びコンピュータプログラム - Google Patents

画像処理方法,画像処理装置,画像形成装置及びコンピュータプログラム Download PDF

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Abstract

【課題】白黒2値又は多値で出力して、カラー用トナーの無駄な消費を抑えつつ、原稿で赤色修正された文字部分又は捺印部分を原稿通りの色で出力できる、画像処理方法,該画像処理方法を実行する画像処理装置,該画像処理装置を備える画像形成装置及びコンピュータに前記画像処理装置として機能させるコンピュータプログラムを提供する。
【解決手段】画像入力部11で取得したカラー画像のRGB信号に基づき、任意の領域を構成する画素を領域分離処理部24で抽出し、抽出した画素が有彩色の文字を含む色文字領域であるか否かを領域分離処理部24で判定して判定結果に応じた領域分離信号を生成し、生成された領域分離信号が有彩色の文字領域を示す場合、2色変換部30でRGB信号を設定色情報に基づくCMYK信号に変換し、それ以外の場合、2色変換部30でRGB信号に応じたCMYK信号に変換する。
【選択図】図1

Description

本発明は、取得したカラー画像を2色画像へ変換して出力する画像処理方法,その方法を実行する画像処理装置,その装置を備える画像形成装置及びコンピュータプログラムに関する。
従来、カラー複写機において、原稿を読み取ってカラー画像を形成する「通常モード」の他、カラー画像のうち有彩色領域の色情報を所定の色情報に変換し、その他の領域の色情報を白黒の色情報に変換して出力する「2色画像モード」を備えるものがある。例えば、以下の如き、画像処理装置が提案されている。
従来提案の画像処理装置は、2色刷りの原稿の再現率を向上させるべく、取得した画像をRGB−HSL変換し、カラー画像を2色画像に変換し、再度、HSL−RGB変換によりRGB形式の画像に戻し、出力するものがある(例えば、特許文献1)。
また、プリンタで用いるCMYK系色のみならず、画像の色版数も抑えるべく、取得したRGB形式の画像を、CMYK系色又はRGB系色に識別し、識別した色を表現するのに最小限必要となる色版を判断し、判断した色版のみに基づき画像を形成して出力する従来提案の画像処理装置がある(例えば、特許文献2)。
更に、オートカラーセレクト(ACS)により2色カラー処理を選択できるようにするべく、取得した画像に対して、ACS処理を施してフルカラー画像又は白黒2階調画像のいずれであるかを判定し、フルカラー画像であると判定した場合、更に、所定の閾値以上の値を有する文字領域を有しているか否かを判定し、当該文字領域を有していると判定した場合、取得した画像をフルカラー画像又は2色画像のいずれかで出力の選択を受け付け、受け付けた選択に応じて、取得した画像を出力する従来提案の画像処理装置がある(例えば、特許文献3)。
特開平11−55539号公報 特開2004−155015号公報 特開2004−297610号公報
しかしながら、特許文献1乃至3に記載された画像処理装置が有する2色画像モードは、文字又はそれ以外の画像の別を問わず有彩色領域であれば一律に所定の色情報に変換して出力するため、例えば、原稿で赤色修正された文字部分又は捺印部分のみを原稿通りの色で出力させたいといったユーザの細かい要望に応えることができないという問題がある。
さらに、当該2色画像モードは、文字以外の有彩色領域までカラー出力するため、カラー用トナーが無駄に消費されるという問題もある。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、取得したカラー画像から識別した有彩色の文字を含む色文字領域の色情報のみを白黒以外の単色の色情報に変換し、色文字領域以外の領域の色情報を白黒の色情報に変換することにより、白黒2値又は多値で出力してカラー用トナーの無駄な消費を抑えつつ、例えば、原稿で赤色修正された文字部分又は捺印部分を原稿通りの色で出力することができる、画像処理方法,該画像処理方法を実行する画像処理装置,該画像処理装置を備える画像形成装置及びコンピュータに前記画像処理装置として機能させるコンピュータプログラムを提供することにある。
また、本発明の他の目的は、取得したカラー画像から識別した色文字領域の色情報を外部から受け付けた色情報に変換することにより、例えば、原稿で赤色修正された文字部分又は捺印部分をユーザが希望する色で出力できる、画像処理方法及び該画像処理方法を実行する画像処理装置を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、取得したカラー画像から識別した色文字領域の色情報を予め設定してある色情報に変換することにより、例えば、原稿で赤色修正された文字部分又は捺印部分をユーザが悩むことなく最適に初期設定してある色で出力できる、画像処理方法及び該画像処理方法を実行する画像処理装置を提供することができる。
上記課題を解決するために本発明の画像処理方法にあっては、取得したカラー画像の色情報を、白黒の第1色情報又は白黒以外の単色の第2色情報に変換し、該第1及び第2色情報からなる2色画像を出力する画像処理方法において、前記カラー画像から有彩色の文字を含む色文字領域を識別し、識別した色文字領域の色情報を前記第2色情報に変換し、前記色文字領域以外の領域の色情報を前記第1色情報に変換することを特徴とする。
また、本発明の画像処理方法にあっては、取得したカラー画像の色情報を、白黒の第1色情報又は白黒以外の単色の第2色情報に変換し、該第1及び第2色情報からなる2色画像を出力する画像処理方法において、前記カラー画像から任意の領域を抽出するステップと、抽出した領域が有彩色の文字を含む色文字領域であるか否かを判定する判定ステップと、前記判定ステップで、抽出した領域が色文字領域に該当すると判定した場合、該領域の色情報を前記第2色情報に変換するステップと、前記判定ステップで、抽出した領域が色文字領域に該当しないと判定した場合、該領域の色情報を前記第1色情報に変換するステップとを含むことを特徴とする。
また、本発明に係る画像処理方法は、前記第2色情報は、入力を受け付けることを特徴とする。
また、本発明に係る画像処理方法は、前記第2色情報は、予め設定してあることを特徴とする。
また、本発明に係る画像処理装置は、カラー画像を取得する手段と、取得したカラー画像の色情報を、白黒の第1色情報又は白黒以外の単色の第2色情報に変換する手段と、変換した第1及び第2色情報からなる2色画像を出力する手段とを備える画像処理装置において、前記カラー画像から有彩色の文字を含む色文字領域を識別する手段と、識別した色文字領域の色情報を前記第2色情報に変換する手段と、前記色文字領域以外の領域の色情報を前記第1色情報に変換する手段とを備えることを特徴とする。
また、本発明に係る画像処理装置は、カラー画像を取得する手段と、取得したカラー画像の色情報を、白黒の第1色情報又は白黒以外の単色の第2色情報に変換する手段と、変換した第1及び第2色情報からなる2色画像を出力する手段とを備える画像処理装置において、前記カラー画像から任意の領域を抽出する手段と、抽出した領域が有彩色の文字を含む色文字領域であるか否かを判定する判定手段と、前記判定手段で、抽出した領域が色文字領域に該当すると判定した場合、該領域の色情報を前記第2色情報に変換する手段と、前記判定手段で、抽出した領域が色文字領域に該当しないと判定した場合、該領域の色情報を前記第1色情報に変換する手段とを備えることを特徴とする。
また、本発明に係る画像処理装置は、前記第2色情報を受け付ける手段を更に備えることを特徴とする。
また、本発明に係る画像処理装置は、前記第2色情報を記憶する手段を更に備えることを特徴とする
また、本発明に係る画像形成装置は、前述のいずれかひとつの画像処理装置と、該画像処理装置が出力した2色画像に基づいて記録媒体に画像形成する画像形成手段とを備えることを特徴とする。
また、本発明に係るコンピュータプログラムは、コンピュータに、カラー画像を取得させ、取得させたカラー画像の色情報を、白黒の第1色情報又は白黒以外の単色の第2色情報に変換させ、変換させた第1及び第2色情報からなる2色画像を出力させるコンピュータプログラムにおいて、コンピュータに、前記カラー画像から任意の領域を抽出させるステップと、コンピュータに、抽出した領域が有彩色の文字を含む色文字領域であるか否かを判定させる判定ステップと、コンピュータに、前記判定ステップで、抽出した領域が色文字領域に該当すると判定した場合、該領域の色情報を前記第2色情報に変換させるステップと、コンピュータに、前記判定ステップで、抽出した領域が色文字領域に該当しないを判定した場合、該領域の色情報を前記第1色情報に変換させるステップとを実行させることを特徴とする。
本発明にあっては、取得したカラー画像に対して、有彩色の文字を含む色文字領域及び該色文字領域以外の領域を識別し、識別した色文字領域の色情報のみを、白黒以外の単色の色情報に変換し、識別した色文字領域以外の領域の色情報は、白黒の色情報に変換して出力する。即ち、文字領域以外の領域及び無彩色の文字領域の色情報は、白黒の色情報に変換して出力する。
また、本発明にあっては、色情報を外部から受け付け、取得したカラー画像から識別した色文字領域の色情報を、受け付けた色情報に変換する。
更にまた、本発明にあっては、取得したカラー画像から識別した色文字領域の色情報を、色情報が最適に初期設定してある色情報に変換する。
本発明にあっては、白黒2値又は多値で出力してカラー用トナーの無駄な消費を抑えつつ、例えば、原稿で赤色修正された文字部分又は捺印部分を原稿通りの色で出力してユーザの細かい要望に応えることができる。
また、本発明にあっては、原稿で赤色修正された文字部分又は捺印部分をユーザが希望する色で出力できる。
また、本発明にあっては、取得前の原稿で赤色修正された文字部分又は捺印部分を、ユーザが悩むことなく、最適に初期設定してある色で出力できる。
以下、本発明に係る画像処理方法、その方法を実行する画像処理装置、及び該画像処理装置を備える画像形成装置について実施の形態を示す図面に基づき説明する。図1は本発明に係る画像形成装置の構成を説明するブロック図、図2は本発明に係る画像処理装置が備える領域分離処理部の構成を説明するブロック図、図3は領域分離処理部が備える総合判定器の判定基準の一例を示す概念図、図4は本発明に係る画像処理装置が備える2色変換部の構成を説明するブロック図である。
図1の如く、画像形成装置は、画像入力部11と、画像処理装置20と、画像出力部12とから構成されている。
画像入力部11は、例えば、CCD(Charged Coupled Device)を備えたフラッドヘッドスキャナ、フィルムスキャナ、デジタルカメラ又は携帯電話機等が該当し、原稿のカラー画像からの反射光像をアナログのRGB信号として読み取り、読み取ったRGB信号を画像処理装置20へ出力する。
また、画像出力部12は、例えば、インクジェット方式又は電子写真方式のプリンタ装置が該当し、画像処理装置20から受け付けたCMYK信号からなるカラー画像又は2色画像を記録紙へ出力する。また、画像出力部12は、プリンタ装置に限らず、CRTモニタ装置又は液晶モニタ装置であっても良い。この場合、モニタ装置にて処理出来るように、受け付けたCMYK信号は、RGB信号に変換され出力される。尚、画像出力部12へ出力するカラー画像又は2色画像の選択は、操作部(図示せず、以下同じ)への入力を受け付けることにより行う。
画像処理装置20は、画像入力部11から取得したカラー画像の色情報であるRGB信号に本発明に係る画像処理を行い、処理されたCMYK信号からなるカラー画像又は2色画像を画像出力部12へ出力するASIC(Application Specific Integrated Circuit)からなり、A/D変換部21と、シェーディング補正部22と、入力階調補正部23と、領域分離処理部24と、画像圧縮処理部25と、画像伸長処理部26と、空間フィルタ処理部27と、変倍処理部28と、色補正部29と、2色変換部30と、黒生成下色除去部31と、出力階調補正部32と、階調再現処理部33と、外部記憶装置34と、これらの制御する制御部とから構成されている。
A/D変換部21は、画像入力部11から取得したカラー画像のアナログのRGB信号を10ビットのデジタル信号に変換し、変換したRGB信号をシェーディング補正部22へ出力する。
シェーディング補正部22は、A/D変換部21から受け付けたRGB信号に対して、画像入力部11の照明系、結像系又は撮像系などで発生した歪みを除去する補正処理を行い、処理したRGB信号を入力階調補正部23へ出力する。
入力階調補正部23は、シェーディング補正部22から受け付けたRGB信号に対して、カラーバランスを整える処理を行うと共に、RGB信号を10ビットから8ビットへ変換し、変換した8ビットのRGB信号を領域分離処理部24へ出力する。
領域分離処理部24は、入力階調補正部23から受け付けた8ビットのRGB信号に基づき、取得したカラー画像から任意の領域を構成する画素を抽出し、抽出した注目画素が、有彩色の文字領域、無彩色の文字領域、網点領域及びその他の画像領域の何れに属しているかを判定し、判定結果に応じて、当該画素がいずれの領域に属するかを示す領域分離信号を生成し、生成した領域分離信号を前記8ビットのRGB信号と共に画像圧縮処理部25へ出力する。領域分離処理部24は、文字エッジ判定器241と、有彩無彩色判定器242と、網点判定器243と、総合判定器244とから構成されている。
文字エッジ判定器241は、入力階調補正部23から受け付けた8ビットのRGB信号に基づき、取得したカラー画像から任意の領域としてM×Mの画素マスクを抽出し、抽出した画素マスクの注目画素とその近傍画素との濃度差絶対値を夫々算出していき、算出した濃度差絶対値に所定の閾値以上が一つでも存在する場合、注目画素はエッジ画素であると判定してエッジ画素であることを示すエッジ判定信号を生成し、総合判定器244へ出力する。尚、本実施の形態では、エッジ画素である場合はエッジ判定信号を1とし、エッジ画素でない場合はエッジ判定信号を0として扱う。また、前記判定は、注目画素とその近傍画素との濃度差絶対値に基づいているが、これに限らず、エッジ検出フィルタを用いるようにしても良い。
有彩無彩色判定器242は、入力階調補正部23から受け付けた8ビットのRGB信号に基づき、取得したカラー画像から任意の領域としてM×Mの画素マスクを抽出し、抽出した画素マスクの注目画素夫々のRGB信号の最大値及び最小値を検出し、検出した両値の差分を算出し、算出した差分が所定の閾値未満である場合、注目画素は無彩色であると判定し、他方、差分が所定の閾値以上である場合、注目画素は有彩色であると判定して有彩無彩色判定信号を総合判定器244へ出力する。尚、本実施の形態では、注目画素が無彩色である場合は有彩無彩色判定信号を1とし、注目画素が有彩色である場合は有彩無彩色信号を0として扱う。
網点判定器243は、入力階調補正部23から受け付けた8ビットのRGB信号に基づき、取得したカラー画像から任意の領域としてM×Mの画素マスクを抽出し、抽出した画素マスクの注目画素夫々に対して、最大濃度値Dmaxと、最小濃度値Dminと、平均濃度値Daveとを算出し、算出した平均濃度値Daveに基づきM×Mの画素マスクを二値化し、二値化したデータに対して、主走査方向及び副走査方向での0から1への変化点の数Kr(又は値1から値0への変化点の数Kv)を算出し、Dmax,Dmin,Kr及びKvのいずれもが所定の閾値以上である場合、注目画素は網点領域と判定し、それ以外は、注目画素は非網点領域であると判定して、判定結果に応じて、網点判定信号を生成し、生成した信号を総合判定器244へ出力する。尚、本実施の形態では、注目画素が網点領域である場合は網点判定信号を1とし、注目画素が非網点領域である場合は網点判定信号を0として扱う。
総合判定器244は、上述の如く、文字エッジ判定器241、有彩無彩色判定器242及び網点判定器243から判定信号を受け付け、受け付けた判定信号に基づき、注目画素が、有彩色の文字領域、無彩色の文字領域、網点領域及びその他の画像領域の何れに属しているかを判定し、判定結果に応じて当該画素がいずれの領域に属するかを示す領域分離信号を生成し、生成した信号を前記8ビットのRGB信号と共に画像圧縮処理部25へ出力する。
ここで、総合判定器244が行う判定基準について説明する。図3の如く、総合判定器244は、受け付けた文字エッジ判定信号が1で、有彩無彩色判定信号が0で、網点判定信号が0である場合、注目画素は有彩色の文字を含む色文字領域に属していると判定し、判定結果に応じた領域分離信号を生成し、生成した信号を前記8ビットのRGB信号と共に画像圧縮処理部25へ出力する。例えば、領域分離信号は、判定信号を並べた「100」を2進表現とみなして10進表現に変換し、値を4として生成される。
その他、総合判定器244は、受け付けた文字エッジ判定信号が1で、有彩無彩色判定信号が1で、網点判定信号が0である場合、注目画素は無彩色の文字領域に属していると判定し、判定結果に応じた領域分離信号(値は2進表現「110」の10進表現である6)を生成し、また、文字エッジ判定信号が0(又は1)で、有彩無彩色判定信号が0(又は不問)で、網点判定信号が1(又は1)である場合、注目画素は網点領域に属していると判定し、判定結果に応じた領域分離信号(値は2進表現「001」の10進表現である1)を生成し、更にまた、文字エッジ判定信号が0で、有彩無彩色判定信号が不問で、網点判定信号が0である場合、注目画素をその他の領域であると判定し、判定結果に応じた領域分離信号(値は2進表現「000」の10進表現である0)を生成し、生成した領域分離信号を前記8ビットのRGB信号と共に画像圧縮処理部25へ出力する。
画像圧縮処理部25は、領域分離処理部24から受け付けた8ビットのRGB信号に対して、例えばJPEG(Joint Photographic Image Experts Group)などの非可逆圧縮を行うと共に、同じく領域分離処理部24から受け付けた領域分離信号に対して、例えばMMR(Modified Modified READ)圧縮などの可逆圧縮を行い、夫々を圧縮データとして外部記憶装置34へ出力する。
外部記憶装置34は、例えば、ハードディスクが該当し、画像圧縮処理部25から受け付けた圧縮データを記憶し、制御部(図示せず、以下同じ)の指示に応じて記憶領域から圧縮データを読み出す。外部記憶装置34は、第2色情報として予め初期設定してある色情報を記憶している。
画像伸長処理部26は、外部記憶装置34から受け付けた圧縮データに対して、伸長処理を行い、伸長したRGB信号を空間フィルタ処理部27へ画素毎に出力する。また、画像伸長処理部26は、画素毎に領域分離信号をRGB信号に同期させ、同期させた領域分離信号を、空間フィルタ処理部27,2色変換部30,黒生成下色除去部31及び階調再現処理部33へ出力する。
空間フィルタ処理部27は、画像伸長処理部26から受け付けたRGB信号に対して、RGB信号に同期する領域分離信号に応じて、デジタルフィルタによる空間フィルタ処理を行い、画像の空間周波数特定を補正し、補正したRGB信号を変倍処理部28へ出力する。例えば、空間フィルタ処理部27は、領域分離信号が有彩色又は無彩色の文字領域を示す場合、同期するRGB信号に対して、鮮鋭強調処理を行い高周波成分を強調する。これにより、文字領域は、文字の再現性が向上する。また、空間フィルタ処理部27は、領域分離信号が網点領域を示す場合、同期するRGB信号に対して、ローパスフィルタ処理を行い入力網点成分を除去する。これにより、画像出力部12による出力画像は、ぼやけ又は粒状性劣化が防止される。
変倍処理部28は、空間フィルタ処理部27から受け付けたRGB信号に対して、出力画像が所定倍率になるように拡大演算処理又は縮小演算処理を行い、処理したRGB信号を色補正部29又は2色変換部30へ出力する。例えば、カラー画像として出力する場合は、処理したRGB信号を色補正部29へ出力し、2色画像として出力する場合は、処理したRGB信号を2色変換部30へ出力する。
色補正部29は、変倍処理部28から受け付けたRGB信号をCMYの色空間に変換し、更に画像出力部12の特性に応じた色補正を行い、補正したCMY信号を黒生成下色除去部31へ出力する。
黒生成下色除去部31は、色補正部29から受け付けたCMY信号に基づき、K(黒色)信号を生成し、生成したK信号を含むCMYK信号を更に生成し、生成したCMYK信号を出力階調補正部32へ出力する。例えば、黒生成下色除去部31は、スケルトンブラックによる黒生成を行う場合、スケルトンブラックの入出力特性をy=f(x)としておき、色補正部29から受け付けたCMY信号をC(藍色)とM(深紅色)とY(黄色)とに分け、出力階調補正部32へ出力する信号をC’とM’とY’とK’とに分け、UCR(Under Color Removal)率をα(0<α<1)とした場合、出力階調補正部32へ出力するCMYK信号を、K’=f{min(C,M,Y)},C’=C−αK’,M’=M−αK’,Y’=Y−αK’で示す。
2色変換部30は、画素毎に、変倍処理部28からRGB信号を受け付け、画像伸長処理部26からRGB信号に同期する領域分離信号を受け付け、受け付けた領域分離信号に応じてRGB信号に順次所定の処理を施し、処理において生成されたCMYK信号を出力階調補正部32へ出力する。2色変換部30は、文字判定器301と、カラー判定器302と、白黒変換器303と、カラー変換器304と、信号選択器305とから構成されている。
文字判定器301は、変倍処理部28から受け付けたRGB信号に同期する領域分離信号が文字領域に属する旨を示しているか否か(即ち、値が4又は6であるか否か)を画素毎に判定していき、文字領域に属する旨を示していると判定した場合、当該RGB信号に対するフラグ信号Tを1として生成し、RGB信号及び領域分離信号と共に、生成したフラグ信号Tをカラー判定器302へ出力し、他方、示していないと判定した場合、当該RGB信号に対するフラグ信号Tを0として生成し、RGB信号及び領域分離信号と共に、生成したフラグ信号Tを白黒変換器303へ出力する。尚、前記判定方法に限らず、RGB信号の値による判定方法であってもよく、例えば、受け付けたRGB信号のうち少なくとも一つの値が第1の閾値である50以上であって、かつ(|R−G|,|G−B|,|B−R|)の各相対差のうち、少なくとも一つの値が第2の閾値である5+255/MAX(R、G,B)(但し、MAX( )は引数のうち最大値を返す)以上であるか否かを判定し、判定結果に応じて、フラグ信号Cを1として生成しても良い。
カラー判定器302は、文字判定器301から受け付けた領域分離信号が有彩色領域に属する旨を示しているか否か(即ち、値が4であるか否か)を画素毎に判定していき、有彩色領域に属する旨を示していると判定した場合、当該RGB信号の画素に対するフラグ信号Cを1として生成し、RGB信号、領域分離信号及びフラグ信号Tと共に、生成したフラグ信号Cをカラー変換器304へ出力し、他方、示していないと判定した場合、当該RGB信号の画素に対するフラグ信号Cを0として生成し、当該RGB信号、領域分離信号及びフラグ信号Tと共に、生成したフラグ信号Cを白黒変換器303へ出力する。
白黒変換器303は、文字判定器301又はカラー判定器302から受け付けたRGB信号をK信号に変換して信号選択器305へ出力する。RGB信号をK信号に変換する方法は、K=255−Gとするなど、様々である。例えば、白黒変換器303は、R値及びG値のうち大なるをA1として抽出し、G値及びB値のうち大なるをA2として抽出し、R値及びB値のうち大なるをA3として抽出し、A1値及びA2値のうち小なるをA4として抽出し、A2値及びA3値のうち小なるをA5として抽出し、A4値及びA5値のうち小なるをA6として抽出し、K=255−A6を算出し、算出したK信号に変換して信号選択器305へ出力する。
カラー変換器304は、カラー判定器302から受け付けたRGB信号を外部記憶装置34に記憶してある設定色情報に基づくCMY信号に変換して信号選択器305へ出力する。RGB信号をCMY信号に変換する方法は、マトリックス演算又は3次元のルックアップテーブルを用いるなど、様々である。例えば、カラー変換器304は、外部記憶装置34に記憶してある設定色情報であるR’G’B’信号を読み出す。読み出したR’G’B’信号から、R’G’B’の値のうち最大値をMxとし、R’G’B’の値のうち最小値をMnとし、下式を算出する。
Co=(76×(R’−Mn)+151×(G’−Mn)+29×(B’−Mn))/(Mx−Mn)
R1=128×R’/Mx
G1=128×G’/Mx
B1=128×B’/Mx
但し、Coは計算で用いる値、R1は計算で用いるR信号に関する値、G1は計算で用いるG信号に関する値、及びB1は計算で用いるB信号に関する値である。
カラー変換器304は、受け付けたR’G’B’信号からR’G’B’の最大値及び最小値の差を彩度Sとし、下式を算出する。
L=(LR×R’+LG×G’+LB×B’)/32
但し、Lは輝度であり、LR、LG及びLBは任意の係数であり、画像入力部11のCCDの特性に基づき設定すれば良い。
カラー変換器304は、以下の条件に基づき、値Vを求める。
V=0:(256×L−Co×S)/256<0
V=255−S:(256×L−Co×S)/256+S>255
V=(256×L−Co×S)/256:上記以外
そして、カラー変換器304は、以上の値を下式に代入することにより、CMY信号の値を算出し、算出した値のCMY信号を生成して信号選択器305へ出力する。
C=255−V−R1×S/128
M=255−V−G1×S/128
Y=255−V−B1×S/128
信号選択器305は、白黒変換器303から受け付けたK信号及びカラー変換器304から受け付けたCMY信号に基づきCMYK信号を生成し、全ての画素に対する処理が終了した時点で、全画素のCMYK信号を出力階調補正部32へ出力する。
出力階調補正部32は、例えば、カラー画像として出力する場合は黒生成下色除去部31から受け付けたCMYK信号に対するか、また、2色画像として出力する場合は2色変換部30から受け付けたCMYK信号に対して、網点面積率を画像出力部12の特性値に応じて変換する出力階調補正処理を行い、処理したCMYK信号を階調再現処理部33へ出力する。
階調再現処理部33は、画素毎に出力階調補正部32からCMYK信号を受け付け、画像伸長処理部26から同期する領域分離信号を受け付け、受け付けた領域分離信号に応じてCMYK信号に順次所定の処理を行い、処理したCMYK信号を外部記憶装置34又はRAM(図示せず、以下同じ)へ出力する。外部記憶装置34等は、受け付けたCMYK信号を記憶しておき、制御部による画像形成指示に応じて画像出力部12へ出力する。例えば、階調再現処理部33は、領域分離信号が有彩色又は無彩色の文字領域を示す場合、同期するCMYK信号に対して、画像出力部12による高周波成分再現に最適な二値化処理又は多値化処理を行う。これにより、文字領域は、文字の再現性が向上する。また、階調再現処理部33は、領域分離信号が網点領域を示す場合、同期するCMYK信号に対して、画像出力部12による階調再現に最適な二値化処理又は多値化処理を行う。
次に、本発明に係る画像処理装置20がカラー画像から2色画像への変換処理をする手順について説明する。図5は本発明に係る画像処理装置の変換処理の手順を説明するフローチャートである。
画像処理装置20の制御部は、領域分離処理部24に、取得したカラー画像から任意の領域としてM×Mの画素マスクを抽出させ、抽出させた画素マスクの注目画素が、有彩色の文字領域、無彩色の文字領域、網点領域及びその他の画像領域の何れに属しているのかを判定させ、判定結果に応じた領域分離信号を生成させ、生成させた領域分離信号を注目画素のRGB信号と共に、画像圧縮処理部25を介して画像伸長処理部26へ出力させる。
更に、制御部は、画像伸長処理部26に、伸長させたRGB信号を空間フィルタ処理部27及び変倍処理部28を介して2色変換部30へ画素毎に出力させる。また、制御部は、画像伸長処理部26に、画素毎に領域分離信号をRGB信号に同期させ、同期させた領域分離信号を、空間フィルタ処理部27、2色変換部30、黒生成下色除去部31及び階調再現処理部33へ出力させる。
制御部は、画像伸長処理部26から領域分離信号を受け付けた場合(S101)、文字判定器301に、受け付けた領域分離信号に対して後述する文字判定処理を実行させ(S102)、当該処理により出力させたフラグ信号Tが1であるか否かを判定し(S103)、フラグ信号Tが1でないと判定した場合(S103でNO)、白黒変換器303に、後述する白黒変換処理を実行させ(S106)、K信号を信号選択器305へ出力させる。
他方、制御部は、フラグ信号Tが1であると判定した場合(S103でYES)、カラー判定器302に、受け付けた領域分離信号に対して後述するカラー判定処理を実行させ(S104)、当該処理により出力させたフラグ信号Cが1であるか否かを判定し(S105)、フラグ信号Cが1でないと判定した場合(S105でNO)、白黒変換器303に、後述する白黒変換処理を実行させ(S106)、K信号を信号選択器305へ出力させる。
他方、制御部は、フラグ信号Cが1であると判定した場合(S105でYES)、カラー変換器304に、後述するカラー変換処理を実行させ(S107)、CMY信号を信号選択器305へ出力させる。
そして、制御部は、信号選択器305に、前記処理が全画素に対して処理されたか否かを判定させ(S108)、処理されていないと判定させた場合(S108でNO)、ステップS101へ戻り、次画素に対して前記処理を繰り返す。
他方、制御部は、信号選択器305に、処理されたと判定させた場合(S108でYES)、白黒変換器303から受け付けたK信号、及びカラー変換器304から受け付けたCMY信号に基づくCMYK信号を生成させ、生成させたCMYK信号を画像データとして出力階調補正部32へ出力させる(S109)。
次に、文字判定器301が文字判定処理をする手順について説明する。図6は文字判定処理の手順を説明するフローチャートである。
文字判定器301は、画像伸長処理部26から受け付けた領域分離信号が、文字領域に属する旨を示しているか否かを判定し(S201)、示していると判定した場合(S201でYES)、フラグ信号Tを1として生成する(S202)。
他方、文字判定器301は、示していないと判定した場合(S201でNO)、フラグ信号Tを0として生成する(S203)。
そして、文字判定器301は、RGB信号及び領域分離信号と共に、生成したフラグ信号Tをカラー判定器302へ出力する(S204)。
次に、カラー判定器302がカラー判定処理をする手順について説明する。図7はカラー判定処理の手順を説明するフローチャートである。
カラー判定器302は、文字判定器301から受け付けた領域分離信号が、有彩色領域に属する旨を示しているか否かを判定し(S301)、示していると判定した場合(S301でYES)、フラグ信号Cを1として生成する(S302)。
他方、カラー判定器302は、示していないと判定した場合(S301でNO)、フラグ信号Cを0として生成する(S303)。
そして、カラー判定器302は、RGB信号、領域分離信号及びフラグ信号Tと共に、生成したフラグ信号Cをカラー変換器304へ出力する(S304)。
次に、白黒変換器303が白黒変換処理をする手順について説明する。図8は白黒変換処理の手順を説明するフローチャートである。
白黒変換器303は、文字判定器301又はカラー判定器302から受け付けたRGB信号をK信号に変換し(S401)、変換したK信号を信号選択器305へ出力する(S402)。
次に、カラー変換器304がカラー変換処理をする手順について説明する。図9はカラー変換処理の手順を説明するフローチャートである。
カラー変換器304は、カラー判定器302からRGB信号を受け付けた場合、外部記憶装置35に記憶してある設定色情報を読み出し(S501)、受け付けたRGB信号を設定色情報に基づくCMY信号に変換し(S502)、変換したCMY信号を信号選択器305へ出力する(S503)。
次に、上述した処理手順について、具体的なRGB信号値を用いた実施例で説明する。尚、本実施例では、RGB信号は、8ビットであるから0から255までの値で示される。
例えば、2色変換部30が、Rが10,Gが13,Bが9のRGB信号、及び同期する6の領域分離信号(即ち、黒色、無彩色の文字領域)を受け付けた場合は、以下の通りである。画像処理装置20の制御部は、領域分離信号が6であるから、文字判定器301にフラグ信号Tを0として生成させ、受け付けたRGB信号及び領域分離信号と共に、生成させたフラグ信号Tをカラー判定器302へ出力させる。
制御部は、文字判定器301から受け付けた領域分離信号が4でないことから、カラー判定器302にフラグ信号Cを0として生成させ、RGB信号,領域分離信号及びフラグ信号Tと共に、生成させたフラグ信号Cを白黒変換器303及びカラー変換器304へ出力させる。尚、上述した他の判定方法でも、RGBいずれの値も第1の閾値未満であることから、フラグ信号Cは0である。
そして、制御部は、白黒変換器303に前記RGB信号をK信号に変換させ、信号選択器305へ出力させる。白黒変換器303は、前記式によると、A1=13,A2=13,A3=10,A4=13,A5=10,A6=10,K=245になるから、K=245のK信号を信号選択器305へ出力する。
他方、制御部は、フラグ信号T及びCが0であるから、カラー変換器304にCMY=0のCMK信号を生成させ、信号選択器305へ出力させる。
また、例えば、2色変換部30が、Rが12,Gが9,Bが240のRGB信号、及び同期する4の領域分離信号(即ち、青色,有彩色の文字領域)を受け付けた場合は、以下の通りである。画像処理装置20の制御部は、領域分離信号が4であるから、文字判定器301にフラグ信号Tを1として生成させ、受け付けたRGB信号及び領域分離信号と共に、生成させたフラグ信号Tをカラー判定器302へ出力させる。
制御部は、文字判定器301から受け付けた領域分離信号が4であることから、カラー判定器302に、フラグ信号Cを1として生成させ、RGB信号,領域分離信号及びフラグ信号Tと共に、生成させたフラグ信号Cを白黒変換器303及びカラー変換器304へ出力させる。尚、上述した他の判定方法でも、RGB信号は、B値が第1の閾値以上であり、かつRGBの各相対差がR−G=3,B−G=231,B−R=228であって、少なくとも1つが第2の閾値5+255/240=6,0625であって6以上であることから、フラグ信号Cは1である。
制御部は、フラグ信号T及びCが1であるから、有彩色の文字領域を設定色情報(例えば、赤色、R’=255、G’=0、B’=0)が示す色で出力するべく、白黒変換器303に設定色情報であるR’G’B’信号を外部記憶装置34から読み出させ、読み出したR’G’B’信号をK信号に変換させ、信号選択器305へ出力させる。白黒変換器303は、前記式によると、A1=255,A2=0,A3=255,A4=0,A5=0,A6=0になるから、K=255のK信号を信号選択器305へ出力する。
他方、制御部は、同様に、カラー変換器304に設定色情報であるR’G’B’信号を外部記憶装置34から読み出させ、読み出したR’G’B’信号からCMY信号を形成し、信号選択器305へ出力させる。カラー変換器304は、前記式によると(但し、小数点以下は切り捨て、係数LR=10、LG=10、LB=12とする)、Mx=255、Mn=0、Co=76、R1=128、G1=0、B1=0、彩度S=255、輝度L≒8、V=0となるから、Cが0、Mが255、Yが255のCMY信号を形成させ、信号選択器305へ出力させる。
更にまた、例えば、2色変換部30が、Rが200,Gが148,Bが110のRGB信号、及び同期する1の領域分離信号(即ち、網点写真の一部)を受け付けた場合は、以下の通りである。画像処理装置20の制御部は、領域分離信号が1であるから、文字判定器301にフラグ信号Tを0として生成させ、受け付けたRGB信号及び領域分離信号と共に、生成させたフラグ信号Tをカラー判定器302へ出力させる。
制御部は、文字判定器301から受け付けた領域分離信号が1であることから、カラー判定器302に、フラグ信号Cを1として生成させ、RGB信号,領域分離信号及びフラグ信号Tと共に、生成したフラグ信号Cを白黒変換器303及びカラー変換器304へ出力させる。尚、上述した他の判定方法でも、RGB信号は、RGB値のいずれもが第1の閾値以上であり、かつRGBの各相対差がR−G=52,B−G=38,R−B=90であって、2つが第2の閾値5+255/200=6,275であって6以上であることから、フラグ信号Cは1である。
そして、制御部は、白黒制御部303に前記RGB信号のK信号に変換させ、信号選択器305へ出力させる。白黒変換器303は、前記式によると、A1=200,A2=148,A3=200,A4=148,A5=148,A6=148,K=107になるから、K=107のK信号を信号選択器305へ出力する。
他方、制御部は、フラグ信号Tのみが1であるから、有彩色の文字領域を設定色情報が示す色で出力せずに、カラー変換器304にCMY=0のCMK信号を生成させ、信号選択器305へ出力させる。
以上、信号選択器305は、白黒変換器303から受け付けたK信号、及びカラー変換器304から受け付けたCMY信号に基づきCMYK信号を生成し、全ての画素に対する処理が終了した時点で、CMYK信号を画像データとして出力階調補正部32へ出力する。
尚、上述した実施の形態では、画像処理装置20は、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)からなるとした例を示したが、これに限らず、汎用性の高いコンピュータを用いても良い。この場合、コンピュータは、コンピュータに画像処理装置として実行させるコンピュータプログラムを記憶した可搬式記録媒体から当該プログラムを読み取る読取装置と、当該プログラム等を記憶しておくハードディスクと、当該プログラムを実行する際に生ずるデータを一時的に記憶するRAMと、当該プログラムに基づき処理を行うCPUとを備えるようにする。尚、コンピュータは、画像処理装置20が実行する全ての処理をCPUで演算するのみならず、2色変換部30が実行する変換処理のみを演算するようにしても良い。
また、上述した実施の形態では、画像入力部11を介してカラー画像を受け付ける例を示したが、これに限らず、画像形成装置をインターネット等のネットワークに接続し、接続したネットワークを介してカラー画像を受け付けるようにしても良い。
また、上述した実施の形態では、画像処理装置20は、RGBの色空間に基づく変換の処理を行う例を示したが、これに限らず、CMYK、CIELAB、HVS、YCrCb等の別の色空間に基づく変換の処理を行うようにしても良い。この場合、CMYKは、輝度情報及び色情報が混在するので、RGBと同様の処理を行えばよく、CIELABは、輝度情報及び色情報が分離するので、輝度をベースにしてK信号に変換する処理を行い、色情報をベースにしてCMYに変換するようにする。
また、上述した実施の形態では、画像処理装置20は、設定色情報であるR’G’B’信号が予め外部記憶装置34に記憶してある例を示したが、これに限らず、画像処理装置20の操作部を介してユーザが希望するR’G’B’信号の値を受け付けて、外部記憶装置34へ記憶するようにしても良い。
本発明に係る画像形成装置の構成を説明するブロック図である。 本発明に係る画像処理装置が備える領域分離処理部の構成を説明するブロック図である。 領域分離処理部が備える総合判定器の判定基準の一例を示す概念図である。 本発明に係る画像処理装置が備える2色変換部の構成を説明するブロック図である。 本発明に係る画像処理装置の変換処理の手順を説明するフローチャートである。 文字判定処理の手順を説明するフローチャートである。 カラー判定処理の手順を説明するフローチャートである。 白黒変換処理の手順を説明するフローチャートである。 カラー変換処理の手順を説明するフローチャートである。
符号の説明
20 画像処理装置
21 A/D変換部
22 シェーディング補正部
23 入力階調補正部
24 領域分離処理部
241 文字エッジ判定器
242 有彩無彩色判定器
243 網点判定器
244 総合判定器
25 画像圧縮処理部
26 画像伸長処理部
27 空間フィルタ処理部
28 変倍処理部
29 色補正部
30 2色変換部
301 文字判定器
302 カラー判定器
303 白黒変換器
304 カラー変換器
305 信号選択器
31 黒生成下色除去部
32 出力階調補正部
33 階調再現処理部

Claims (10)

  1. 取得したカラー画像の色情報を、白黒の第1色情報又は白黒以外の単色の第2色情報に変換し、該第1及び第2色情報からなる2色画像を出力する画像処理方法において、
    前記カラー画像から有彩色の文字を含む色文字領域を識別し、識別した色文字領域の色情報を前記第2色情報に変換し、前記色文字領域以外の領域の色情報を前記第1色情報に変換することを特徴とする画像処理方法。
  2. 取得したカラー画像の色情報を、白黒の第1色情報又は白黒以外の単色の第2色情報に変換し、該第1及び第2色情報からなる2色画像を出力する画像処理方法において、
    前記カラー画像から任意の領域を抽出するステップと、
    抽出した領域が有彩色の文字を含む色文字領域であるか否かを判定する判定ステップと、
    前記判定ステップで、抽出した領域が色文字領域に該当すると判定した場合、該領域の色情報を前記第2色情報に変換するステップと、
    前記判定ステップで、抽出した領域が色文字領域に該当しないと判定した場合、該領域の色情報を前記第1色情報に変換するステップと
    を含むことを特徴とする画像処理方法。
  3. 前記第2色情報は、入力を受け付けることを特徴とする請求項1又は2に記載の画像処理方法。
  4. 前記第2色情報は、予め設定してあることを特徴とする請求項1又は2に記載の画像処理方法。
  5. カラー画像を取得する手段と、取得したカラー画像の色情報を、白黒の第1色情報又は白黒以外の単色の第2色情報に変換する手段と、変換した第1及び第2色情報からなる2色画像を出力する手段とを備える画像処理装置において、
    前記カラー画像から有彩色の文字を含む色文字領域を識別する手段と、
    識別した色文字領域の色情報を前記第2色情報に変換する手段と、
    前記色文字領域以外の領域の色情報を前記第1色情報に変換する手段と
    を備えることを特徴とする画像処理装置。
  6. カラー画像を取得する手段と、取得したカラー画像の色情報を、白黒の第1色情報又は白黒以外の単色の第2色情報に変換する手段と、変換した第1及び第2色情報からなる2色画像を出力する手段とを備える画像処理装置において、
    前記カラー画像から任意の領域を抽出する手段と、
    抽出した領域が有彩色の文字を含む色文字領域であるか否かを判定する判定手段と、
    前記判定手段で、抽出した領域が色文字領域に該当すると判定した場合、該領域の色情報を前記第2色情報に変換する手段と、
    前記判定手段で、抽出した領域が色文字領域に該当しないと判定した場合、該領域の色情報を前記第1色情報に変換する手段と
    を備えることを特徴とする画像処理装置。
  7. 前記第2色情報を受け付ける手段を更に備えることを特徴とする請求項5又は6に記載の画像処理装置。
  8. 前記第2色情報を記憶する手段を更に備えることを特徴とする請求項5又は6に記載の画像処理装置。
  9. 請求項5乃至8のいずれかひとつに記載の画像処理装置と、
    該画像処理装置が出力した2色画像に基づいて記録媒体に画像形成する画像形成手段と
    を備えることを特徴とする画像形成装置。
  10. コンピュータに、カラー画像を取得させ、取得させたカラー画像の色情報を、白黒の第1色情報又は白黒以外の単色の第2色情報に変換させ、変換させた第1及び第2色情報からなる2色画像を出力させるコンピュータプログラムにおいて、
    コンピュータに、前記カラー画像から任意の領域を抽出させるステップと、
    コンピュータに、抽出した領域が有彩色の文字を含む色文字領域であるか否かを判定させる判定ステップと、
    コンピュータに、前記判定ステップで、抽出した領域が色文字領域に該当すると判定した場合、該領域の色情報を前記第2色情報に変換させるステップと、
    コンピュータに、前記判定ステップで、抽出した領域が色文字領域に該当しないを判定した場合、該領域の色情報を前記第1色情報に変換させるステップと
    を実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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