JP2014096651A - 画像処理装置および画像処理装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】地色や背景よりも濃度が高い文字を含む原稿に対して地色除去処理を行う場合に視認性低下を回避する。
【解決手段】原稿を読み取って原稿の第１画像データを生成し、第１画像データに対して色変換処理を施して原稿の背景色を除去した第２画像データを生成し、第２画像データに基づくイメージを印刷する複合機１０は、第１画像データから原稿の地色濃度を算出する地色濃度算出部３４と、地色濃度に基づいて第１色変換テーブルおよび第２色変換テーブルを生成する色変換テーブル生成部３６と、第１画像データが示す画像を文字領域と非文字領域とに分離し、文字領域に第１色変換テーブルを適用して色変換し、非文字領域に第２色変換テーブルを適用して色変換する画像処理部４０と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、画像処理装置および画像処理装置の処理方法に関する。

スキャナー機能、プリンター機能およびコピー機能を１台で実現する複合機が普及している。このような複合機において、下記特許文献１に示すように、原稿の地色濃度を算出し、地色濃度に基づく色変換テーブルを用いて印刷装置で色変換処理を行うことで、原稿の薄い色を白色に変換し、原稿の背景色（地色）や裏写りの色を除去したコピー画像を生成する地色除去処理機能が知られている。

特開平１−２１３０７３号公報

しかしながら、地色や背景よりも濃度が高い白抜き文字が原稿に含まれる場合、地色除去処理により地色や背景が白くなることで白抜き文字の視認性が低下し、白抜き文字を読み取れなくなることがあった。
そこで本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、地色や背景よりも濃度が高い文字を含む原稿に対して地色除去処理を行う場合に視認性低下を回避することを目的とする。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。

［適用例１］
本適用例にかかる画像処理装置は、原稿を読み取って前記原稿の第１画像データを生成し、前記第１画像データに対して色変換処理を施して前記原稿の背景色を除去した第２画像データを生成し、前記第２画像データに基づくイメージを印刷する画像処理装置であって、前記第１画像データから前記原稿の地色濃度を算出する地色濃度算出部と、前記地色濃度に基づいて第１色変換テーブルおよび第２色変換テーブルを生成する色変換テーブル生成部と、前記第１画像データが示す画像を文字領域と非文字領域とに分離し、前記文字領域に前記第１色変換テーブルを適用して色変換し、前記非文字領域に前記第２色変換テーブルを適用して色変換する画像処理部と、を備えることを特徴とする。

このような構成によれば、原稿の第１画像データを文字領域と非文字領域に分離し、文字領域および非文字領域に対して、原稿の地色濃度に基づいて生成した２つの色変換テーブルをそれぞれ適用するため、文字領域と非文字領域はそれぞれ異なる色変換テーブルに基づいて色変換される。従って、原稿の背景を除去する場合に文字領域と非文字領域に対して異なる色変換を行う色変換テーブルを適切に生成することで、文字領域と非文字領域の濃度が近接して文字領域の視認性が低下することを回避できる。

［適用例２］
上記適用例にかかる画像処理装置において、前記第１色変換テーブルは、色変換に適用することで前記文字領域の輝度を下げることが好ましい。

このような構成によれば、第１色変換テーブルを文字領域に適することで文字領域の輝度を下げ、第２色変換テーブルで色変換される非文字領域との識別が容易になる。

［適用例３］
上記適用例にかかる画像処理装置において、前記第１色変換テーブルは、前記背景色を除去する前後において前記文字領域と前記原稿の背景との輝度差が略同一になるように前記文字領域を色変換することが好ましい。

このような構成によれば、背景色の除去前後で文字領域と背景との輝度差は略同一であるため、背景色除去した後も文字領域の視認性を維持できる。

［適用例４］
上記適用例にかかる画像処理装置において、前記第１色変換テーブルは、色変換に適用することで前記文字領域の階調を下げても良い。

［適用例５］
上記適用例にかかる画像処理装置において、前記地色濃度算出部は、前記第１画像データの濃度分布を統計処理して前記地色濃度を算出することを特徴とする。

このような構成によれば、第１画像データの濃度分布を統計処理することで地色濃度を精度良く算出できる。

［適用例６］
上記適用例にかかる画像処理装置において、前記画像処理部は、前記第１画像データが示す画像を文字領域と非文字領域とに分離する文字領域判定部と、前記文字領域に対して適用する前記第１色変換テーブルを決定し、前記非文字領域に対して適用する前記第２色変換テーブルを決定する色変換テーブル決定部と、前記文字領域に前記第１色変換テーブルを適用して前記文字領域を色変換し、前記非文字領域に前記第２色変換テーブルを適用して色変換することで前記画像における前記背景色を除去する色変換部と、を備えても良い。

［適用例７］
本適用例にかかる画像処理装置の制御方法は、原稿を読み取って前記原稿の第１画像データを生成し、前記第１画像データに対して色変換処理を施して前記原稿の背景色を除去した第２画像データを生成し、前記第２画像データに基づくイメージを印刷する画像処理装置の制御方法であって、前記第１画像データから前記原稿の地色濃度を算出する算出工程と、前記地色濃度に基づいて第１色変換テーブルおよび第２色変換テーブルを生成する生成工程と、前記第１画像データが示す画像を文字領域と非文字領域とに分離し、前記文字領域に前記第１色変換テーブルを適用して色変換し、前記非文字領域に前記第２色変換テーブルを適用して色変換する色変換工程と、を備えることを特徴とする。

このような方法によれば、原稿の第１画像データを文字領域と非文字領域に分離し、文字領域および非文字領域に対して、原稿の地色濃度に基づいて生成した２つの色変換テーブルをそれぞれ適用するため、文字領域と非文字領域はそれぞれ異なる色変換テーブルに基づいて色変換される。従って、原稿の背景を除去する場合に文字領域と非文字領域に対して異なる色変換を行う色変換テーブルを適切に生成することで、文字領域と非文字領域の濃度が近接して文字領域の視認性が低下することを回避できる。

［適用例８］
本適用例にかかる画像処理装置は、原稿を読み取って前記原稿の第１画像データを生成し、前記第１画像データに対して色変換処理を施して前記原稿の背景色を除去した第２画像データを生成し、前記第２画像データに基づくイメージを印刷する画像処理装置であって、前記第１画像データから前記原稿の地色濃度を算出する地色濃度算出部と、前記地色濃度に基づいて第１色変換テーブルおよび第２色変換テーブルを生成する色変換テーブル生成部と、前記第１画像データが示す画像をエッジ領域と非エッジ領域とに分離し、前記エッジ領域に前記第１色変換テーブルを適用して色変換し、前記非エッジ領域に前記第２色変換テーブルを適用して色変換する画像処理部と、を備えることを特徴とする。

このような構成によれば、原稿の第１画像データをエッジ領域と非エッジ領域に分離し、エッジ領域および非エッジ領域に対して、原稿の地色濃度に基づいて生成した２つの色変換テーブルをそれぞれ適用するため、エッジ領域と非エッジ領域はそれぞれ異なる色変換テーブルに基づいて色変換される。従って、原稿の背景を除去する場合にエッジ領域と非エッジ領域に対して異なる色変換を行う色変換テーブルを適切に生成することで、エッジを形成する画像と背景の濃度が近接して視認性が低下することを回避できる。

本発明の実施形態１に係る複合機の機能構成を示すブロック図。 第１画像データにおける色濃度の度数分布を示す図。 （Ａ）は背景除去用テーブルの特性を示し、（Ｂ）は輝度シフト用テーブルの特性を示す図。 本発明の実施形態２に係る複合機の機能構成を示すブロック図。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

（実施形態１）
図１は、画像処理装置としての複合機１０の機能構成を示すブロック図である。複合機１０は画像読取部２０、制御部３０、記憶部５５および印刷部６０を備える。また、制御部３０は、ヒストグラム処理部３２、地色濃度算出部３４、色変換テーブル生成部３６、画像処理部４０およびレイアウト処理部５０を備える。また、画像処理部４０は、文字領域判定部４２、色変換テーブル決定部４４および色変換部４６を備える。
この複合機１０は、画像読取部２０が原稿を光学的に読み取り、読み取った原稿の画像に対して制御部３０が所定の処理を施し、所定の処理を施した画像を印刷部６０が媒体に印刷して出力する複写機能を有する。尚、所定の処理には原稿の背景色を除去する背景除去（地色除去）処理を含み、地色除去を実行するか、否かは、ユーザーが所定のユーザーインターフェイス（図示は略す。）を介して複合機１０に対して指示できる。

本実施形態１では、画像読取部２０はイメージスキャナー装置を想定する。また、制御部３０および記憶部５５は、ハードディスクドライブのような外部記憶装置を備えて所定のＯＳで駆動するコンピューター装置（図示は略す。）を想定する。また、印刷部６０は電子写真方式の印刷装置、例えば、カラーレーザープリンターを想定する。画像読取部２０、記憶部５５および印刷部６０と、制御部３０とは、有線または無線による所定の通信規格に従い通信可能にそれぞれ接続されている。
尚、これらの機能部は記述した態様には限定されるものではない。例えば、印刷部６０はインクジェット方式のプリンターであっても良い。また、画像読取部２０、制御部３０、記憶部５５および印刷部６０は複合機１０として一体化された態様であっても良い。

尚、制御部３０は、コンピューター装置のハードウェア（例えば、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭ等）と、ＲＯＭや記憶部５５等に記憶されたソフトウェアとが協働することにより、後述する各機能部の機能を実現している。
ヒストグラム処理部３２は、画像読取部２０が読み取った原稿の画像のＲＧＢ（Red，Green，Blue）データ（第１画像データ）を取得し、第１画像データにおけるＲＧＢの色濃度の度数分布を示すヒストグラムを作成する。地色濃度算出部３４は、ヒストグラム処理部３２が作成したヒストグラムの濃度分布を統計処理することで、原稿の画像に対して地色を除去するための基準値となる地色濃度を算出する機能を有する。この機能を実現することが算出工程である。

ここで、地色濃度について図２を参照して説明する。図２はヒストグラム処理部３２が作成したヒストグラムの一例であり、第１画像データにおけるＲＧＢの色濃度の度数分布を示す。このヒストグラムは、白色に近い原稿の下地の濃度が高い度数を示している。地色濃度算出部３４は、ピークＡから所定の範囲にある濃度Ｂから濃度Ｃの範囲を地色濃度とする。尚、地色濃度はＲＧＢ毎に設定されても良く、また、輝度値として１つの値が設定されても良い。
図１に戻り、色変換テーブル生成部３６は、地色濃度算出部３４が算出した地色濃度に基づいて地色除去を行うための色変換テーブルを生成する機能を有する。この機能を実現することが生成工程である。この色変換テーブルは、ＲＧＢデータで構成される画像データを色変換する際に用いられる。
本実施形態１では、色変換テーブル生成部３６は、地色濃度に基づき、図３（Ａ）に特性を示す背景除去用テーブル（第２色変換テーブル）４８Ａ、および図３（Ｂ）に特性を示す輝度シフト用テーブル（第１色変換テーブル）４８Ｂを生成する。生成された２つのテーブルは、画像処理部４０から参照可能な記憶領域に保持される。

画像処理部４０は、画像読取部２０が読み取った原稿の第１画像データを取得し、第１画像データに対して画像補正処理、エッジ処理および色変換処理等の画像処理を施す。
文字領域判定部４２は、第１画像データにおいて画素領域が文字領域であるか、非文字領域であるかを判定する。
色変換テーブル決定部４４は、文字領域判定部４２の判定結果に基づいて、適用する色変換テーブルを決定する。即ち、文字領域に対しては輝度シフト用テーブル４８Ｂの適用を決定し、非文字領域に対しては背景除去用テーブル４８Ａの適用を決定する。
尚、本実施形態１では、画像処理部４０は原稿の画素毎に色変換処理は行わず、文字領域判定部４２は、判定結果に基づいて文字領域と非文字領域に分離し、文字領域の第１画像データと非文字領域の第１画像データとを生成し、色変換テーブル決定部４４は、それぞれの第１画像データに適用する色変換テーブルを決定する態様を想定する。

色変換部４６は、色変換テーブル決定部４４で決定した２つのテーブルを参照し、第１画像データに対してそれぞれ色変換した後に合成することにより、ＲＧＢデータで構成される第２画像データを生成する機能を有する。この機能を実現することが色変換工程である。色変換部４６で生成された第２画像データは、レイアウト処理部５０に送られる。
レイアウト処理部５０は、画像処理部４０から送られる第２画像データの画像に対して回転等のレイアウト処理を施した第３画像データを生成し、生成した第３画像データを記憶部５５に記憶する。

ここで、図３（Ａ）に特性を示す背景除去用テーブル４８Ａおよび図３（Ｂ）に特性を示す輝度シフト用テーブル４８Ｂによる色変換処理について説明する。
背景除去用テーブル４８Ａは、濃度Ｂ未満の濃度が入力された場合には、入力濃度と線形関係の濃度になるように出力し、入力濃度が濃度Ｂに近づくに従って白っぽさが強調され、濃度Ｂ以上の濃度が入力された場合には白色の濃度を出力するように作成されている。この結果、原稿の文字領域を除く下地、および下地よりも濃度が低い（淡い）部分は白く出力される。
輝度シフト用テーブル４８Ｂは、濃度Ｂ未満の濃度が入力された場合には、入力濃度と線形関係の濃度になるように出力し、入力濃度が濃度Ｂに近づくに従って白っぽさが強調され、濃度Ｂ以上であって濃度Ｃ以下の濃度が入力された場合には白色の濃度を出力するように作成されている。

また、輝度シフト用テーブル４８Ｂは、濃度Ｃを超える濃度が入力された場合、入力濃度が高くなるに従い、輝度が低下する濃度を出力するように作成されている。即ち、図３（Ｂ）に示すように、濃度Ｃでは白色（２５５）を出力し、濃度Ｃを超えるに従い濃度が低下し、入力濃度が白色（２５５）の場合、白色の濃度出力を開始する入力値である濃度Ｂが出力値となる。この結果、原稿の文字領域が輝度の高い色で描画されている部分は、輝度を下げて出力される。例えば、薄黄色の文字は濃い黄色に変換されて出力され、白抜き文字はグレー色に変換されて出力される。この結果、背景除去前後における文字と背景の輝度差は略同一に維持されるため、文字の視認性低下を回避できる。

尚、輝度シフト用テーブル４８Ｂは、所定のユーザーインターフェイス（図示は略す。）を介して設定できる態様も想定できる。この結果、文字領域を他の色に変えて輝度を下げることができる。また、輝度シフト用テーブル４８Ｂは、濃度Ｃを超える濃度が入力された場合、入力濃度が高くなるに従い、階調が低下する濃度を出力するように作成されても良い。
印刷部６０は、記憶部５５に記憶された第３画像データを取得し、取得した第３画像データに対して、所定の色変換テーブル（例えば、３次元のルックアップテーブル）に基づいて色変換し、ＣＭＹＫ（Cyan，Magenta，Yellow，Black）データで構成される第４画像データを生成する。生成された第４画像データに基づくイメージは、印刷部６０の印刷エンジン（図示は略す。）により用紙等の媒体上に形成される。

以上述べた実施形態１によれば、原稿をコピーする場合、原稿の背景色（地色）や裏写りの色を除去すると共に、文字の輝度を下げて印刷するため、文字が白抜き文字のような高輝度の場合であっても視認性の低下を回避し、原稿の文字が読み易い複写像を生成できる。

（実施形態２）
次に、本発明の実施形態２について、図４を参照して説明する。図４は、本実施形態２における複合機１０の機能構成を示すブロック図である。尚、以下の説明では、既に説明した部分と同じ部分については、同一符号を付してその説明を省略する。
実施形態１では、文字領域判定部４２で文字領域か否かを判定し、非文字領域に対しては背景除去用テーブル４８Ａを適用し、文字領域に対しては輝度シフト用テーブル４８Ｂを適用して色変換したが、本実施形態２では、注目画素がエッジでない場合に背景除去用テーブル４８Ａを適用し、注目画素がエッジである場合に非背景除去用テーブル４８Ｃを適用する。
非背景除去用テーブル４８Ｃは色変換テーブル生成部３６で生成される。この非背景除去用テーブル４８Ｃは背景除去処理を行わない色変換テーブルであり、非背景除去用テーブル４８Ｃを適用して色変換する場合、エッジ領域は背景除去処理されない。従って、地色や背景より濃度が高い白抜き文字のような場合、エッジ領域は背景除去処理されないため白抜き文字が地色や背景と同色になって視認性が低下することを回避できる。

また、以上のような手法を実施する装置は、単独の装置によって実現される場合もあれば、複数の装置を組み合わせることによって実現される場合もあり、各種の態様を含むものである。
各実施形態における各構成及びそれらの組み合わせは一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換およびその他の変更が可能である。また、本発明は実施形態では限定されるものではなく、クレームの範囲によってのみ限定される。

１０…複合機、２０…画像読取部、３０…制御部、３２…ヒストグラム処理部、３４…地色濃度算出部、３６…色変換テーブル生成部、４０…画像処理部、４２…文字領域判定部、４４…色変換テーブル決定部、４６…色変換部、４８Ａ…背景除去用テーブル、４８Ｂ…輝度シフト用テーブル、４８Ｃ…非背景除去用テーブル、５０…レイアウト処理部、５５…記憶部、６０…印刷部。

Claims (8)

1. 原稿を読み取って前記原稿の第１画像データを生成し、前記第１画像データに対して色変換処理を施して前記原稿の背景色を除去した第２画像データを生成し、前記第２画像データに基づくイメージを印刷する画像処理装置であって、
   前記第１画像データから前記原稿の地色濃度を算出する地色濃度算出部と、
   前記地色濃度に基づいて第１色変換テーブルおよび第２色変換テーブルを生成する色変換テーブル生成部と、
   前記第１画像データが示す画像を文字領域と非文字領域とに分離し、前記文字領域に前記第１色変換テーブルを適用して色変換し、前記非文字領域に前記第２色変換テーブルを適用して色変換する画像処理部と、を備えることを特徴とする画像処理装置。
2. 請求項１に記載の画像処理装置において、
   前記第１色変換テーブルは、色変換に適用することで前記文字領域の輝度を下げることを特徴とする画像処理装置。
3. 請求項１乃至２のいずれかに記載の画像処理装置において、
   前記第１色変換テーブルは、前記背景色を除去する前後において前記文字領域と前記原稿の背景との輝度差が略同一になるように前記文字領域を色変換することを特徴とする画像処理装置。
4. 請求項１に記載の画像処理装置において、
   前記第１色変換テーブルは、色変換に適用することで前記文字領域の階調を下げることを特徴とする画像処理装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像処理装置において、
   前記地色濃度算出部は、前記第１画像データの濃度分布を統計処理して前記地色濃度を算出することを特徴とする画像処理装置。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像処理装置において、
   前記画像処理部は、
   前記第１画像データが示す画像を前記文字領域と前記非文字領域とに分離する文字領域判定部と、
   前記文字領域に対して適用する前記第１色変換テーブルを決定し、前記非文字領域に対して適用する前記第２色変換テーブルを決定する色変換テーブル決定部と、
   前記文字領域に前記第１色変換テーブルを適用して前記文字領域を色変換し、前記非文字領域に前記第２色変換テーブルを適用して色変換することで前記画像における前記背景色を除去する色変換部と、を備えることを特徴とする画像処理装置。
7. 原稿を読み取って前記原稿の第１画像データを生成し、前記第１画像データに対して色変換処理を施して前記原稿の背景色を除去した第２画像データを生成し、前記第２画像データに基づくイメージを印刷する画像処理装置の制御方法であって、
   前記第１画像データから前記原稿の地色濃度を算出する算出工程と、
   前記地色濃度に基づいて第１色変換テーブルおよび第２色変換テーブルを生成する生成工程と、
   前記第１画像データが示す画像を文字領域と非文字領域とに分離し、前記文字領域に前記第１色変換テーブルを適用して色変換し、前記非文字領域に前記第２色変換テーブルを適用して色変換する色変換工程と、を備えることを特徴とする画像処理装置の制御方法。
8. 原稿を読み取って前記原稿の第１画像データを生成し、前記第１画像データに対して色変換処理を施して前記原稿の背景色を除去した第２画像データを生成し、前記第２画像データに基づくイメージを印刷する画像処理装置であって、
   前記第１画像データから前記原稿の地色濃度を算出する地色濃度算出部と、
   前記地色濃度に基づいて第１色変換テーブルおよび第２色変換テーブルを生成する色変換テーブル生成部と、
   前記第１画像データが示す画像をエッジ領域と非エッジ領域とに分離し、前記エッジ領域に前記第１色変換テーブルを適用して色変換し、前記非エッジ領域に前記第２色変換テーブルを適用して色変換する画像処理部と、を備えることを特徴とする画像処理装置。

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