JP2014187536A - 画像処理装置、画像処理プログラム、及び画像読取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】平滑化処理された画像データに基づいて、画像の画素が有彩色画素か無彩色画素かを判定した場合と比較して、画像の画素が有彩色画素か無彩色画素かの判定精度を向上させる。
【解決手段】画素判定フィルタ部１０３は、原稿２０に記録された画像を読み取った画像の画素毎に、有彩色画素であるか無彩色画素であるかが判定された画像データを受け付け、画像データに含まれる有彩色画素の各々について、有彩色画素を注目画素として含むフィルタ領域を設定し、フィルタ領域に含まれる有彩色画素の個数が判別閾値未満の場合、注目画素を無彩色画素に変換する。
【選択図】図３

Description

本発明は、画像処理装置、画像処理プログラム、及び画像読取装置に関する。

特許文献１には、カラー画像を読み取り、読み取ったカラー画像データより原稿色を判別するカラー画像認識装置において、画像読取手段と、読み取ったカラー画像データを輝度および色差データからなるＬ、ａ、ｂ画像データに変換する色表示座標系変換手段と、輝度データおよび色差データより各画素毎に画素色を判定する画素色判定手段と、複数画素からなるブロック毎に色画素と黒画素の数を比較し、ブロック色を判定するブロック色判定手段と、原稿面全体にわたりカラーブロック数を計測し、カラーブロック数により原稿色を判定する原稿色判定手段と、を備えたことを特徴とするカラー画像認識装置が開示されている。

特許文献２には、光源と、この光源の照射による基準光量、及び原稿に対する反射又は透過による複数色の光量をそれぞれ検出する光量検出手段と、この光量検出手段が検出する複数色の光量に基づいて、予め定めた判定基準により原稿が無彩色又は有彩色の何れであるかを判定する判定手段と、光量検出手段が検出する基準光量の変化に基づいて、判定手段の判定基準、又は光量検出手段が検出する光量に対応する値を変更するよう制御する制御手段と、を有する原稿判定装置が開示されている。また、その中で、「ステップ３１２（Ｓ３１２）において、ＡＣＳ部１０８は、画像処理部１０６が平滑化したＲＧＢ信号を用いて、原稿が無彩色又は有彩色のいずれであるかを判定する。」という処理が開示されている。

特開平４−３３６８７６号公報 特開２００７−１４２８０４号公報

本発明は、平滑化処理された画像データに基づいて、画像の画素が有彩色画素か無彩色画素かを判定した場合と比較して、画像の画素が有彩色画素か無彩色画素かの判定精度を向上させることができる画像処理装置、画像処理プログラム、及び画像読取装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１記載の画像処理装置の発明は、原稿に記録された画像を読み取った画像の画素毎に、有彩色画素であるか無彩色画素であるかが判定された画像データを受け付ける受付手段と、前記画像データに含まれる前記有彩色画素の各々について、前記有彩色画素を注目画素として含む予め定めた領域を設定し、前記予め定めた領域内に含まれる有彩色画素の個数が予め定めた閾値未満の場合、前記注目画素を無彩色画素に変換する変換手段と、を備える。

請求項２記載の画像処理装置の発明は、原稿に記録された内容を読み取った画像の画素毎に、有彩色画素であるか無彩色画素であるかが判定された画像データを受け付ける受付手段と、前記画像データに含まれる前記無彩色画素の各々について、前記無彩色画素を注目画素として含む予め定めた領域を設定し、前記予め定めた領域内に含まれる無彩色画素の個数が予め定めた閾値未満の場合、前記注目画素を有彩色画素に変換する変換手段と、を備える。

請求項３記載の発明は、前記受付手段は、前記原稿に記録された画像の構成要素に関する情報である構成要素情報を更に受け付け、前記変換手段は、前記構成要素情報に応じて、前記予め定めた領域の範囲及び前記予め定めた閾値を調整する。

請求項４記載の発明は、前記原稿に記録された画像の構成要素の大きさが大きくなるに従って、前記予め定めた領域を拡大すると共に、前記予め定めた閾値を大きくする。

請求項５記載の発明は、前記予め定めた領域を、前記画素によって構成される網点が少なくとも２個以上含まれる範囲に設定する。

請求項６記載の発明は、前記変換手段は、前記予め定めた領域を、前記注目画素及び前記注目画素に隣接する画素から構成されるように設定する。

請求項７記載の画像処理プログラムの発明は、コンピュータを、請求項１〜請求項６の何れか１項に記載された画像処理装置の各手段として機能させる。

請求項８記載の画像読取装置の発明は、原稿を照射する光源と、前記光源により前記原稿から反射した光を電気信号に変換する光電変換手段と、前記光電変換手段により変換された前記電気信号を、前記原稿の画像に対応する画素毎の色情報に変換する色情報変換手段と、前記色情報変換手段により変換された前記色情報に基づき、前記画素毎に有彩色であるか無彩色であるかの判定結果を含んだ画像データを生成する生成手段と、請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の画像処理装置と、を備える。

請求項１、２、７、８の発明によれば、平滑化処理された画像データに基づいて、画像の画素が有彩色画素か無彩色画素かを判定した場合と比較して、画像の画素が有彩色画素か無彩色画素かの判定精度を向上させることができる、という効果を有する。

請求項３、４、５の発明によれば、有彩色画素又は無彩色画素を注目画素として含む予め定めた領域の大きさを固定した場合と比較して、画像の画素が有彩色画素か無彩色画素かの判定精度をより向上させることができる、という効果を有する。

請求項６の発明によれば、有彩色画素又は無彩色画素を注目画素として含む予め定めた領域の大きさを、注目画素及び隣接画素のみを含む領域より広くした場合と比較して、画像の画素が有彩色画素か無彩色画素かの判定速度を向上させることができる、という効果を有する。

画像形成装置の要部斜視図である。 画像形成装置における原稿読取部の要部構成を示す概略側面図である。 原稿読取部の制御部で実施される画像処理に関する機能的な構成を示すブロック図である。 原稿読取部の電気系の要部構成を示すブロック図である。 第１実施形態における色判定処理のフローチャートである。 画像の構成要素が網点である場合のフィルタ領域の設定に関する説明図である。 画像の構成要素が色ベタの面である場合のフィルタ領域の設定に関する説明図である。 第２実施形態における画像処理のフローチャートである。 第２実施形態における画像処理の隣接画素に関する説明図である。

以下、図面を参照して、本発明を実施するための形態を詳細に説明する。なお、作用、機能が同じ働きを担う構成要素及び処理には、全図面を通して同じ符合を付与し、重複する説明を適宜省略する場合がある。

＜第１実施形態＞

図１に、本実施形態に係る画像形成装置１０の要部斜視図を示す。

画像形成装置１０には、装置上部に原稿読取部１２が設けられ、原稿読取部１２の下方に画像形成部１４が配置されている。原稿読取部１２は、後述する光学系５０と原稿カバー１６内の原稿搬送部１８を含んで構成される。原稿搬送部１８は、原稿カバー１６に設けられている原稿台１６Ａ上に載せられた原稿２０を順に引き込んで、後述する搬送原稿読取ガラス７８上に搬送する。そして、原稿読取部１２は光学系５０により、搬送原稿読取ガラス７８上に搬送された原稿２０に記録された画像を原画像情報として読み込む。その後、原稿搬送部１８は、画像の読み込みが終了した原稿２０を原稿カバー１６に設けられている排出台１６Ｂ上に排出する。

また、画像形成装置１０には、利用者による各種の指示操作を受け付け、画像形成装置１０の各種情報を表示する操作表示部２２が設けられている。操作表示部２２は、ソフトウェアプログラムによって指示操作の受け付けを実現する表示ボタンや各種情報が表示されるタッチパネル式のディスプレイ２４、テンキーやスタートボタンなどのハードウェアキー２６等が設けられている。

一方、画像形成部１４は、例えば所謂電子写真方式により、例えば記録媒体の種別やサイズ毎に複数の用紙収容部２８にそれぞれ収容される記録媒体上に、原画像情報に基づいた画像を形成する。

この際、画像形成部１４は、原稿読取部１２から通知される、原稿２０に記録された画像がカラー（以下、有彩色という）であるか、白黒（以下、無彩色という）であるかを判定した結果（以下、彩度判定情報という）に応じて、有彩色画像又は無彩色画像を形成する。

画像形成装置１０の画像形成部１４は、例えば、イエロー（以下、Ｙという）、マゼンタ（以下、Ｍという）、シアン（以下、Ｃという）、黒（以下、Ｋという）の各色毎に、トナー像を保持する感光体ドラム、感光体ドラムを帯電するための帯電装置、帯電した感光体ドラム上を画像に応じた光で露光することにより感光体ドラム上に画像に応じた静電潜像を形成する露光装置、感光体ドラム上に形成された静電潜像をトナー現像する現像装置を備えると共に、感光体ドラム上に形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写装置、及び記録媒体に転写されたトナー像を記録媒体に定着する定着装置等を含んで構成される。

原画像情報及び彩度判定情報が画像形成部１４に入力されると、例えば、彩度判定情報が有彩色である場合には、画像形成部１４では、帯電装置に帯電バイアスが印加され、ＹＭＣＫの色毎に設けられた感光体ドラムの表面が帯電されると共に、原画像情報がそれぞれＹＭＣＫ各色の画像情報に分解された後、各色の画像情報に基づいた変調信号がＹＭＣＫの色毎に設けられた露光装置に出力される。

そして、露光装置が、入力された変調信号に従って変調されたレーザ光線をＹＭＣＫの色毎に設けられた感光体ドラムに出力すると、感光体ドラムにはＹＭＣＫ各色の画像情報に対応した静電潜像が形成される。

その後、感光体ドラムの回転により、各感光体ドラムに形成された静電潜像が回転体ドラムに対向して配置された現像装置に到達すると、静電潜像が、画像情報に対応した各色のトナーにより現像され、ＹＭＣＫ色のトナー像がそれぞれ形成される。

そして、感光体ドラムと、感光体ドラムと対向する位置に配置された転写装置とにより形成される各間隙に記録媒体が搬送されると、感光体ドラムのＹＭＣＫ各色のトナー像が記録媒体上で重なり合うタイミングで各色毎の転写装置から転写バイアスが印加され、記録媒体に原画像情報に対応したトナー像が転写される。その後、記録媒体に転写されたトナー像は定着装置で加熱溶融され、記録媒体に定着される。

なお、本実施形態に係る画像形成装置１０は、感光体ドラムのトナー像を記録媒体に直接転写しているが、これに限らず、感光体ドラムのトナー像を、一旦中間転写ベルトに転写してから、中間転写ベルト上のトナー像を記録媒体に転写するようにしてもよい。

また、彩度判定情報が無彩色である場合は、画像形成部１４のＫ色に関連する各装置により同様の処理が実施され、記録媒体に白黒画像が形成される。

以上により、原稿読取部１２で読み込んだ原稿２０に記録された画像に対応した画像が記録媒体に形成され、画像形成動作が終了する。

次に、原稿読取部１２の動作について詳細に説明する。

図２は、原稿読取部１２の要部構成を示す概略側面図である。

原稿搬送部１８は、原稿２０が配置される原稿台１６Ａと、原稿２０を搬送する原稿搬送路５６と、画像を読み取った後の原稿２０が排出される排出台１６Ｂを含んで構成される。

また、原稿搬送路５６は、主搬送部６０と反転部６２とを含んで構成される。主搬送部６０はＵ字状に湾曲し、主搬送部６０の経路上に、ピックアップロール６４、フィードロール６６、プリレジストロール６８、レジストロール７０、アウトロール７２、及び排出ロール７４が設けられている。

ピックアップロール６４は、原稿２０の読み込みの際に下降し、回転して原稿台１６Ａに配置される原稿２０を主搬送部６０に引き込む。

フィードロール６６は、ピックアップロール６４により引き込まれた原稿２０のうち、上部に位置する原稿だけを取り出す。

プリレジストロール６８は、フィードロール６６から送られた原稿２０を一時停止させ、主搬送部６０に対して斜行しないよう斜行補正を行う。

レジストロール７０は、プリレジストロール６８から送られた原稿２０を一時停止させ、光学系５０での原稿読取タイミングと、原稿２０の搬送タイミングとの同期をとる。

そして、光学系５０により読み取りが行われた原稿２０は、アウトロール７２及び排出ロール７４により排出台１６Ｂに排出される。

反転部６２は、一端がアウトロール７２と排出ロール７４との間で主搬送部６０に接続され、他端がプリレジストロール６８で主搬送部６０に接続されている。

反転部６２の一端側には反転ゲート７６が設けられており、原稿２０の裏面に記録された画像を読み取る場合には、原稿２０の後端が排出ロール７４に到達した際に排出ロール７４を逆回転させると共に、主搬送部６０に原稿２０が侵入しないように反転ゲート７６を下方に移動して、原稿２０が反転部６２に導かれるようにする。

一方、原稿２０に記録された画像は、原稿搬送部１８と光学系５０との境界に設けられた搬送原稿読取ガラス７８を介して、光学系５０により読み取られる。

光学系５０は、フルレートキャリッジ８０、ハーフレートキャリッジ８２、レンズ８４、及び光電変換素子８６を含んで構成される。

フルレートキャリッジ８０は、光源８８と、第１ミラー９０とを含んで構成され、原稿２０の副走査方向（図２において左側から右側）をスキャン方向として、フルレートキャリッジ８０の移動範囲の上方に設けられたプラテンガラス５２の端部に相当する位置Ｆまで移動する。

光源８８は、副走査方向と交差する主走査方向に延びる、例えば、ＬＥＤ光源等のランプである。

ハーフレートキャリッジ８２は、第２ミラー９２及び第３ミラー９４を有し、フルレートキャリッジ８０の移動に追従して、プラテンガラス５２の中央に相当する位置Ｈまで移動する。

なお、原稿台１６Ａに原稿２０が置かれた場合には、フルレートキャリッジ８０及びハーフレートキャリッジ８２はスキャン方向に移動せず、搬送原稿読取ガラス７８の下方に位置し、主搬送部６０を搬送される原稿２０に記録された画像を搬送原稿読取ガラス７８を介して読み取る。

一方、プラテンガラス５２に原稿２０が置かれた場合には、フルレートキャリッジ８０及びハーフレートキャリッジ８２がスキャン方向に移動し、原稿２０に記録された画像をプラテンガラス５２を介して読み取る。

レンズ８４は、プラテンガラス５２に置かれた原稿２０、又は搬送原稿読取ガラス７８を通過する原稿２０に対して光源８８が照射した光の反射光を、第１ミラー９０、第２ミラー９２、及び第３ミラー９４を介して受光し、反射光を光電変換素子８６に集束させる。

また、搬送原稿読取ガラス７８に近接する位置には、光源８８が照射した光を反射する基準白色板９８が設けられている。基準白色板９８は光を反射する反射面が白色に塗布されている。

光電変換素子８６は、レンズ８４によって集束された原稿２０からの反射光を受光し、例えば、ＲＧＢそれぞれのフィルタが設けられたフォトダイオードによって、画素単位のＲＧＢそれぞれの光量に対応する電気信号に変換し、この電気信号を原画像情報として、制御部１００及び画像形成部１４に出力する。

図３は、制御部１００で実施される処理の機能的な構成を示すブロック図である。

制御部１００は、画像処理部１０１、画素判定部１０２、画素判定フィルタ部１０３、ブロック判定部１０４、及び原稿判定部１０５を含んで構成される。

画像処理部１０１は、光電変換素子８６から受け付けた原画像情報に対してＡ／Ｄ変換を行い、例えば、画素単位毎にＲＧＢ値を得る。更に、画像処理部１０１は、画素単位毎のＲＧＢ値を、例えばＬ＊ａ＊ｂ表色系の色データに変換し、画素判定部１０２に出力する。

画素判定部１０２は、画像処理部１０１からＬ＊ａ＊ｂ表色系で表された色データを受け付け、画素毎に有彩色又は無彩色の何れであるかを判定し、判定結果を画素判定フィルタ部１０３に出力する。

画素が有彩色又は無彩色の何れであるかの判定方法は、ａ＊ｂ＊平面の原点を含む予め定めた範囲以内に画素の色度が含まれる場合には無彩色、それ以外の場合には有彩色として判定される。この予め定めた範囲を示す閾値（画素判定閾値）は、後述する制御部１００の不揮発性メモリ１００Ｄの予め定めた領域に予め記憶されている値である。

なお、画素が有彩色又は無彩色の何れであるかの判定方法はこれに限られない。例えば、画像処理部１０１は、画素単位毎のＲＧＢ値をＬ＊ａ＊ｂ表色系の色データに変換することなく、そのまま画素判定部１０２に出力し、画素判定部１０２で、画素毎にＲＧＢ各値の最大値と最小値との差分を求め、当該差分が予め定めた範囲に含まれる場合にはその画素は無彩色、それ以外の場合には有彩色と判断してもよい。

なお、画素判定部１０２は、一例として、有彩色と判定した画素に「１」、無彩色と判定した画素に「０」の値を設定した画像データを画素判定フィルタ部１０３に出力する。

画素判定フィルタ部１０３は、画素判定部１０２から画素毎に有彩色であるか無彩色であるかが判定された画像データを受け付け、ノイズ成分を除去し、ノイズ成分を除去したノイズ除去画像データをブロック判定部１０４に出力する。

具体的には、光源８８の照射ムラ又は光電変換素子８６の変換誤差等によるノイズによって、本来無彩色の画素であったものが有彩色の画素であると判定されていると認められる場合に、当該有彩色の画素を無彩色の画素に訂正する。

ブロック判定部１０４は、画素判定フィルタ部１０３からノイズ成分が除去されたノイズ除去画像データを受け付け、複数の画素を含むブロック毎に、ブロックが有彩色又は無彩色の何れであるかを判定し、判定結果を原稿判定部１０５に出力する。

具体的には、画像データに含まれる画素をＮ×Ｍ（Ｎ、Ｍは自然数）のブロックに分割する。そして、ブロック内に含まれる有彩色の画素の数を計測し、有彩色の画素の数が予め定めた閾値（ブロック判定閾値）未満であれば当該ブロックを無彩色のブロックと判定し、有彩色の画素の数がブロック判定閾値以上であれば当該ブロックを有彩色のブロックと判定する。なお、ブロック判定閾値は、制御部１００の不揮発性メモリ１００Ｄの予め定めた領域に予め記憶されている値である。

原稿判定部１０５は、ブロック判定部１０４からブロック毎に有彩色又は無彩色の何れであるかを判定した判定結果に基づいて、原稿２０に記録された画像が有彩色又は無彩色の何れであるかを判定し、判定の結果を彩度判定情報として画像形成部１４に通知する。

具体的には、有彩色のブロック数を計測して、有彩色のブロック数が予め定めた閾値（原稿判定閾値）未満であれば、原稿２０に記録された画像は無彩色であると判定し、有彩色のブロック数が原稿判定閾値以上であれば、原稿２０に記録された画像は有彩色であると判定する。

そして、画像形成部１４は、光電変換素子８６からの原画像情報、及び制御部１００からの彩度判定情報に基づいて、前述した画像形成動作を実施し、原稿２０に記録された画像に対応するトナー像を記録媒体に形成する。

図４に、本実施形態に係る原稿読取部１２の電気系の要部構成を表したブロック図を示す。

原稿読取部１２の制御部１００は、例えばコンピュータ１００として構成される。コンピュータ１００は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１００Ａ、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１００Ｂ、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１００Ｃ、不揮発性メモリ１００Ｄ、及び入出力インターフェース（Ｉ／Ｏ）１００Ｅがバス１００Ｆを介して各々接続された構成であり、Ｉ／Ｏ１００Ｅには原稿搬送部１８、操作表示部２２、ネットワーク通信Ｉ／Ｆ４２、光学系５０、及び光源８８が接続されている。

この場合、コンピュータ１００に実行させる画像処理プログラムを、例えばＲＯＭ１００Ｂに書き込んでおき、これをＣＰＵ１００Ａが読み込んで実行する。

なお、ネットワーク通信Ｉ／Ｆ４２は、図示しないパーソナルコンピュータ等の端末装置と、相互にデータ通信を行うためのインターフェースである。

以下では、画素毎に有彩色であるか無彩色であるかが判定された画像データからノイズを除去する原稿読取部１２の作用に関して、図５〜図７を参照しながら詳細に説明する。

図５は、原稿２０の読み取りの際に、原稿読取部１２のコンピュータ１００のＣＰＵ１００Ａにより実行される画像処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートであり、画像処理プログラムはＲＯＭ１００Ｂの予め定められた領域に予め記憶されている。

画像処理プログラムは、例えば、制御部１００が画素毎に有彩色であるか無彩色であるかが判定された画像データを受け付けたタイミングでＣＰＵ１００Ａにより実行される。

なお、画像処理プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納された状態で提供される形態、有線又は無線による通信手段を介して配信される形態等を適用してもよい。

まず、ステップＳ１００では受け付けた画像データを、一旦ＲＡＭ１００Ｃの予め定めた領域に保存する。そして、受け付けた画像データの中から画素を１つ選択する。この画像データから選択した画素を注目画素といい、注目画素が有彩色画素であるか否かを判定する。注目画素が有彩色画素であればステップＳ１０２に移行する。注目画素が無彩色画素であればステップＳ１１０に移行して、以下に説明するステップＳ１０２〜ステップＳ１０８の処理は実施しない。

なお、有彩色画素であるか否かの判定は注目画素の値を読み込み、例えば、画素の値が「１」であれば有彩色画素、画素の値が「０」であれば無彩色画素と判定すればよい。

ステップＳ１０２では、ステップＳ１００で選択した注目画素を含む複数の画素を、フィルタ領域として設定する。

フィルタ領域とは、注目画素が有彩色画素であるか否かを判定する際に参照する画素の範囲を示したものであり、例えば、不揮発性メモリ１００Ｄの予め定めた領域に予め記憶されている領域である。

図６（Ａ）は、原稿２０に記録された画像に対して、フィルタ領域９を設定した状況を表した図である。

原稿２０に記録された画像が網点の集合体として形成された画像、例えば、インクジェットプリンタ等で形成された画像であれば、画像は網点１〜７等を含む網点から構成される。

画像を構成する網点の間隔は、原稿２０に記録された画像を形成するプリンタの印刷の精度に従うが、現在では、２５．４ｍｍ（１インチ）に１３３線以上の線を描画することが一般的である。

例えば、２５．４ｍｍに１３３線の分解能で描画される画像を本実施形態に係る原稿読取部１２で読み込んだ場合、画素判定部１０２から出力される画像データの網点１と網点２に対応する画素の間隔は約４．５画素となることから、フィルタ領域９に網点が少なくとも２個以上入るように、フィルタ領域９の縦方向及び横方向の少なくとも一方の長さを９画素分に相当する長さにする。

ここで、フィルタ領域９の大きさを少なくとも網点が２個以上入る大きさに設定したのは、仮にフィルタ領域９の大きさを網点が１つ入る程度の大きさに設定した場合、フィルタ領域９の配置によっては、フィルタ領域９の中に網点全体がうまく入らず、網点が半分しか入らない等、網点の一部が欠けた状態でフィルタ領域９の中に入る状況が発生するからである。

この場合、設定したフィルタ領域９に対応する注目画素が、本来有彩色画素であるにも関わらず、以下で説明するステップＳ１０４、Ｓ１０６の処理において無彩色画素であると誤判定される可能性があるため、フィルタ領域９の大きさを少なくとも網点が２個以上入る大きさに設定して誤判定を抑制する。

なお、本実施形態に係るフィルタ領域９は、一例として、９×９画素の領域からなる正方形に設定されているが、フィルタ領域９の形状を、例えば、円や長方形等、正方形以外の形状としてもよいことは言うまでもない。

図６（Ｂ）は、図６（Ａ）の画像に対応した画像データに設定されたフィルタ領域９内部を拡大した図である。

同図に示されるように、各網点３〜７は複数の画素から構成されている。そして、網点６の画素１２が注目画素であり、ステップＳ１０２では一例として、注目画素を中心としてフィルタ領域９を設定している。

なお、フィルタ領域９の設定方法はこれに限られず、注目画素を含むようにフィルタ領域９を設定するのであれば、注目画素に対してフィルタ領域９をどのように設定してもよい。

ステップＳ１０４では、ステップＳ１０２で設定したフィルタ領域９に含まれる有彩色画素の個数を計測する。図６（Ｂ）の例によれば、フィルタ領域９に含まれる有彩色画素の個数は２２個となる。

ステップＳ１０６では、ステップＳ１０４で計測したフィルタ領域９に含まれる有彩色画素の個数と、予め定めた判別閾値とを比較し、有彩色画素の個数が判別閾値未満であるか否かを判定する。

ここで、判別閾値は画像の平滑化の度合いを調整する値で、不揮発性メモリ１００Ｄの予め定めた領域に予め記憶されている値であり、例えば「１６」に設定されている。

なお、判別閾値の値を大きく設定するに従って、ノイズをより除去するように機能するため、画像の平滑化の度合いが大きくなり低彩度の画像となる。

ステップＳ１０６の判定が肯定判定である場合にはステップＳ１０８に移行し、否定判定である場合には、ステップＳ１０８の処理を実施せずにステップＳ１１０に移行する。

ステップＳ１０８では、ＲＡＭ１００Ｃに保存されている注目画素の値を「１」から「０」に変更して、有彩色画素であった注目画素を無彩色画素に設定する。

ステップＳ１１０では、ステップＳ１００で受け付けた画像データの全画素を注目画素としたか否か判定する。肯定判定の場合には本実施形態に係る画像処理プログラムを終了して、既に説明したブロック判定部１０４による処理に移行する。

一方、否定判定の場合にはステップＳ１１２に移行し、画像データの画素のうち、まだ注目画素に設定していない画素を新たな注目画素として、ステップＳ１００〜ステップＳ１０８の処理を繰り返す。

ところで、本実施形態のステップＳ１０２では、インクジェットプリンタ等により形成された画像を例として、フィルタ領域の大きさの設定方法について説明したが、原稿読取部１２で読み込む画像が、印画紙に現像された画像、例えば銀塩写真等の画像である場合には、フィルタ領域の大きさを変更するようにしてもよい。

銀塩写真の画像は、インクジェットプリンタ等で形成された画像を構成する網点よりも大きい色ベタの面の集合体で構成されるため、注目画素に対して、９×９画素の領域からなるフィルタ領域９をそのまま適用してしまうと、色ベタの面の一部が欠けた状態でフィルタ領域９の中に入る等、色ベタの面全体がフィルタ領域９に入る確率が低くなる。

この場合、フィルタ領域９に対応する注目画素が、本来有彩色画素であるにも関わらず、無彩色画素であると誤判定される可能性があるため、フィルタ領域９の大きさを大きくすると共に、判別閾値の値を大きくすることで誤判定を抑制する。

図７（Ａ）は、銀塩写真に記録された画像に対して、フィルタ領域１１を設定した状況を表した図である。

本実施形態に係るフィルタ領域１１は、一例として、１５×１５画素の領域からなる正方形に設定され、フィルタ領域９の大きさよりも大きい領域となっている。

図７（Ｂ）は、図７（Ａ）の画像に対応した画像データに設定されたフィルタ領域１１内部を拡大した図である。

同図に示されるように、銀塩写真の画像は図６（Ｂ）の網点３〜７よりも大きい色ベタの面から構成されており、フィルタ領域１１は、例えば、注目画素である色ベタの面に含まれる画素１３を中心として設定されている。

この場合、ステップＳ１０６では、フィルタ領域１１に含まれる有彩色画素の個数（図７（Ｂ）の例では６３個）と、インクジェットプリンタ等で形成された画像の判別に用いた判別閾値「１６」より大きい判別閾値、例えば「３６」と、を比較する。

こうしたフィルタ領域の大きさ及び判別閾値の変更は、例えば、原稿２０の読み込みを開始する際、利用者が操作表示部２２から指示した原稿２０に記録された画像の構成要素に関する情報（以下、構成要素情報という）をＣＰＵ１００Ａが受け付け、不揮発性メモリ１００Ｄの予め定めた領域に予め記憶されている複数のフィルタ領域及び判別閾値から、構成要素情報の内容に応じて選択することで実現される。

ここで画像の構成要素とは、例えば、原稿２０に記録された画像が網点によって構成されているのか、それとも、色ベタの面によって構成されているのかといった、画像を構成している基本単位の種類を表すものである。

このように本実施形態によれば、画素毎に有彩色であるか無彩色であるかが判定された画像データの画素に対してフィルタ領域を設定し、フィルタ領域に含まれる有彩色画素の個数と判別閾値とを比較することで、画像データの画素に含まれるノイズ成分を除去する平滑化処理を実施している。

画素毎に有彩色であるか無彩色であるか判定する前に平滑化処理を実施した場合、ノイズ成分のみならず画像データ自体も平滑化されてしまい、平滑化処理前と比較して画像データの彩度が低くなることから、有彩色画素を無彩色画素と誤判定する場合が見られるが、本実施形態の場合、画像データの画素に含まれるノイズ成分のみを平滑化することが期待され、注目画素が有彩色画素か無彩色画素かの判定精度の向上につながる。

＜第２実施形態＞

次に、本発明の第２実施形態に係る原稿読取部１２の作用に関して説明する。

第２実施形態は、第１実施形態のステップＳ１０２で設定したフィルタ領域を、注目画素に隣接する画素（以下、隣接画素という）に設定する点で第１実施形態と異なるが、他の部分は第１実施形態と同様である。

図８は、原稿２０の読み取りの際に、原稿読取部１２のコンピュータ１００のＣＰＵ１００Ａにより実行される画像処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートであり、画像処理プログラムはＲＯＭ１００Ｂの予め定められた領域に予め記憶されている。

画像処理プログラムは、例えば、制御部１００が画素毎に有彩色であるか無彩色であるかが判定された画像データを受け付けたタイミングでＣＰＵ１００Ａにより実行される。

なお、画像処理プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納された状態で提供される形態、有線又は無線による通信手段を介して配信される形態等を適用してもよい。

図８のステップＳ１００、及びステップＳ１０８〜ステップＳ１１２は第１実施形態における図５の処理と同様であるため説明を省略する。

ステップＳ１０１では、ステップＳ１００で選択した注目画素及び隣接画素に含まれる有彩色画素の個数を計測する。

ここで、有彩色画素の個数を計測する範囲を注目画素及び隣接画素としたのは、例えば、図６（Ｂ）の網点３等が、複数の有彩色画素で構成されていることからもわかるように、有彩色画素の周囲には有彩色画素が隣接して存在する傾向があるためである。

図９は、注目画素及び隣接画素の関係を示した図である。

同図において、注目画素である画素１５に対する隣接画素は、画素１５を取り囲む画素１５１〜画素１５８となり、この場合、注目画素及び隣接画素に含まれる有彩色画素の個数は「５」となる。

ステップＳ１０５では、ステップＳ１０１で計測した注目画素及び隣接画素に含まれる有彩色画素の個数と、予め定めた隣接閾値とを比較し、有彩色画素の個数が隣接閾値未満であるか否かを判定する。

肯定判定の場合にはステップＳ１０８に移行し、有彩色画素である注目画素を無彩色画素に設定する。一方、否定判定の場合にはステップＳ１１０に移行し、画像データの画素のうち、まだ注目画素に設定していない画素を新たな注目画素として、本実施形態に係る処理を実施する。

ここで、隣接閾値は判別閾値と同様に、画像の平滑化の度合いを調整する値であり、不揮発性メモリ１００Ｄの予め定めた領域に予め記憶されている値であり、例えば「３」に設定されている。

なお、隣接閾値の値を大きく設定するに従って、ノイズをより除去するように機能するため、画像の平滑化の度合いが大きくなり低彩度の画像となる。

このように本実施形態によれば、注目画素及び隣接画素に含まれる有彩色画素の個数に基づいて、注目画素が有彩色画素であるか否かを判定する。第１実施形態の場合と比較してフィルタ領域の大きさが小さくなるため、注目画素が有彩色画素か無彩色画素かを判定する判定速度を向上させる効果が期待される。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。発明の要旨を逸脱しない範囲で上記実施の形態に多様な変更または改良を加えることができ、当該変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。

例えば、第１実施形態及び第２実施形態では、図５及び図８に係る画像処理をソフトウエア構成によって実現した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばハードウェア構成により実現する形態としてもよい。

この場合の形態例としては、例えば、原稿読取部１２の制御部１００と同一の処理を実行する機能デバイスを作成して用いる形態がある。この場合は、上記実施の形態に比較して、処理の高速化が期待される。

また、第１実施形態及び第２実施形態では、有彩色画素を無彩色画素に変換して画像データの画素に含まれるノイズ成分を除去したが、無彩色画素を有彩色画素に変換するようにしてもよい。

この場合、第１実施形態では、ステップＳ１００で注目画素が無彩色画素であるか否かを判定し、肯定判定であればステップＳ１０２に移行する。ステップＳ１０２で注目画素が有彩色画素である場合と同様のフィルタ領域を設定し、ステップＳ１０４でフィルタ領域に含まれる無彩色画素の個数を計測する。そして、ステップＳ１０６でフィルタ領域に含まれる無彩色画素の個数が判別閾値未満であるか否かを判定し、肯定判定である場合には、ステップＳ１０８で無彩色画素であった注目画素を有彩色画素に変換すればよい。

また、第２実施形態では、ステップＳ１００で注目画素が無彩色画素であるか否かを判定し、肯定判定であればステップＳ１０１に移行する。ステップＳ１０１では、注目画素及び隣接画素に含まれる無彩色画素の個数を計測する。そして、ステップＳ１０５で注目画素及び隣接画素に含まれる無彩色画素の個数が隣接閾値未満であるか否かを判定し、肯定判定である場合には、ステップＳ１０８で無彩色画素であった注目画素を有彩色画素に変換すればよい。

また、第１実施形態及び第２実施形態における画素判定部１０２は、原稿読取部１２の光学系５０で読み込んだ原稿２０のＬ＊ａ＊ｂ表色系等の色データを受け付けるようにしたが、これに限らず、ネットワーク通信Ｉ／Ｆ４２を経由して、ネットワークに接続される図示しないパーソナルコンピュータ等の端末装置及び図示しない原稿読取装置等から、原稿２０のＬ＊ａ＊ｂ表色系等の色データを受け付けるようにしてもよい。

なお、原稿２０に記録された画像が万線、すなわち規則的に並んだ線の集合体として構成される場合には、画像の構成要素が網点である原稿２０と同様に扱えばよい。

９、１１ フィルタ領域
１０ 画像形成装置
１２ 原稿読取部
１４ 画像形成部
１６ 原稿カバー
１６Ａ 原稿台
１６Ｂ 排出台
１８ 原稿搬送部
２０ 原稿
２２ 操作表示部
５０ 光学系
５６ 原稿搬送路
８６ 光電変換素子
８８ 光源
１００ 制御部（コンピュータ）
１０１ 画像処理部
１０２ 画素判定部
１０３ 画素判定フィルタ部
１０４ ブロック判定部
１０５ 原稿判定部

Claims (8)

1. 原稿に記録された画像を読み取った画像の画素毎に、有彩色画素であるか無彩色画素であるかが判定された画像データを受け付ける受付手段と、
   前記画像データに含まれる前記有彩色画素の各々について、前記有彩色画素を注目画素として含む予め定めた領域を設定し、前記予め定めた領域内に含まれる有彩色画素の個数が予め定めた閾値未満の場合、前記注目画素を無彩色画素に変換する変換手段と、
   を備えた画像処理装置。
2. 原稿に記録された内容を読み取った画像の画素毎に、有彩色画素であるか無彩色画素であるかが判定された画像データを受け付ける受付手段と、
   前記画像データに含まれる前記無彩色画素の各々について、前記無彩色画素を注目画素として含む予め定めた領域を設定し、前記予め定めた領域内に含まれる無彩色画素の個数が予め定めた閾値未満の場合、前記注目画素を有彩色画素に変換する変換手段と、
   を備えた画像処理装置。
3. 前記受付手段は、前記原稿に記録された画像の構成要素に関する情報である構成要素情報を更に受け付け、
   前記変換手段は、前記構成要素情報に応じて、前記予め定めた領域の範囲及び前記予め定めた閾値を調整する
   請求項１又は請求項２記載の画像処理装置。
4. 前記変換手段は、前記原稿に記録された画像の構成要素の大きさが大きくなるに従って、前記予め定めた領域を拡大すると共に、前記予め定めた閾値を大きくする
   請求項３記載の画像処理装置。
5. 前記予め定めた領域を、前記画素によって構成される網点が少なくとも２個以上含まれる範囲に設定する
   請求項１〜４の何れか１項に記載の画像処理装置。
6. 前記変換手段は、前記予め定めた領域を、前記注目画素及び前記注目画素に隣接する画素から構成されるように設定する
   請求項１又は請求項２記載の画像処理装置。
7. コンピュータを、請求項１〜請求項６の何れか１項に記載された画像処理装置の各手段として機能させるための画像処理プログラム。
8. 原稿を照射する光源と、
   前記光源により前記原稿から反射した光を電気信号に変換する光電変換手段と、
   前記光電変換手段により変換された前記電気信号を、前記原稿の画像に対応する画素毎の色情報に変換する色情報変換手段と、
   前記色情報変換手段により変換された前記色情報に基づき、前記画素毎に有彩色であるか無彩色であるかの判定結果を含んだ画像データを生成する生成手段と、
   請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の画像処理装置と、
   を備えた画像読取装置。