JP2016051931A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 原稿画像の副走査方向における色ずれが発生した画素の無彩色化を適切に行う。【解決手段】 無彩色化判定部２２は、副走査方向において注目画素から所定の周辺範囲に黒画素が存在する場合、背景判定画素の属性に基づいて、注目画素を無彩色化するか否かを判定する。無彩色化判定部４１は、無彩色化判定部２２により少なくとも１つの画素について無彩色化すると判定されたラインにおいて、副走査方向において注目画素の前または後の隣接画素が注目画素の色の補色を有し、かつ、隣接画素の、注目画素とは反対側に隣接する画素が白色の背景判定画素であると判定した場合、注目画素を無彩色化すると判定する。【選択図】 図１

Description

本発明は、画像処理装置に関するものである。

ある画像処理装置は、カラースキャナーで読み取られた画像における文字のエッジ部分を無彩色化して副走査方向の色ずれを解消している（例えば特許文献１参照）。

特開２００９−１７７６３２号公報

ＲＧＢ（赤・緑・青）の各色のラインセンサーで各色の画像を読み取るスキャナーなどの画像読取装置においては、上述の技術のように、カラー画像内で色ずれが発生することがある。

しかしながら、上述の技術では、画像内のいずれの位置においても無彩色化がされる可能性があり、誤って無彩色化が行われ画質が低下してしまう可能性がある。

その一方で、画像読取装置において、オートドキュメントフィーダー（ＡＤＦ）で原稿を自動搬送して原稿のカラー画像を読み取る場合、原稿の搬送系の機械的な構成に起因して、原稿画像の副走査方向（つまり原稿の搬送方向）における特定の位置で、上述の色ずれが発生しやすくなる。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、原稿画像の副走査方向における色ずれが発生した画素の無彩色化を適切に行う画像処理装置を得ることを目的とする。

本発明に係る画像処理装置は、画像内の注目画素を無彩色化するか否かを判定する第１無彩色化判定部と、前記注目画素を無彩色化するか否かを判定する第２無彩色化判定部と、前記第１無彩色化判定部または前記第２無彩色化判定部により無彩色化すると判定された前記注目画素を無彩色化し、前記第１無彩色化判定部および前記第２無彩色化判定部により無彩色化すると判定されなかった前記注目画素を無彩色化しない無彩色化処理部と、前記画像における副走査方向における所定の一部範囲のラインについては前記無彩色化処理部による無彩色化を許可し、前記画像における副走査方向における前記一部範囲以外のラインについては前記無彩色化処理部による無彩色化を許可しないライン指定部とを備える。前記第１無彩色化判定部は、（ａ）副走査方向において前記注目画素から所定の周辺範囲に黒画素が存在する場合、前記注目画素から前記黒画素とは反対方向にあり、かつ前記黒画素から所定画素数の範囲に存在する背景判定画素の属性に基づいて、前記注目画素を無彩色化するか否かを判定し、（ｂ）副走査方向において前記注目画素から所定の周辺範囲に前記黒画素が存在しない場合、前記注目画素を無彩色化しないと判定する。前記第２無彩色化判定部は、（ｃ）前記第１無彩色化判定部により少なくとも１つの画素について無彩色化すると判定されたラインにおいて、副走査方向において前記注目画素の前または後の隣接画素が前記注目画素の色の補色を有し、かつ、前記隣接画素の、前記注目画素とは反対側に隣接する画素が白色の前記背景判定画素であると判定した場合、前記注目画素を無彩色化すると判定し、副走査方向において前記注目画素の前または後の隣接画素が前記注目画素の色の補色を有さない、または、前記隣接画素の、前記注目画素とは反対側に隣接する画素が白色の前記背景判定画素ではない場合、前記注目画素を無彩色化しないと判定し、（ｄ）前記第１無彩色化判定部によりすべての画素について無彩色化しないと判定されたラインにおいては前記注目画素を無彩色化しないと判定する。

本発明によれば、原稿画像の副走査方向における色ずれが発生した画素の無彩色化が適切に行われる。

図１は、本発明の実施の形態に係る画像処理装置の構成を示すブロック図である。 図２は、図１におけるパターンマッチング部３２により使用されるパターンの例を示す図である。 図３は、図１におけるライン指定部２４により指定されるライン範囲を説明する図である。 図４は、図１における無彩色化判定部４１により、注目画素を無彩色化すると判定されるパターンを説明する図である。

以下、図に基づいて本発明の実施の形態を説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る画像処理装置の構成を示すブロック図である。図１に示す画像処理装置は、画像読取部１および画像処理部２を備える。

画像読取部１は、オートドキュメントフィーダー（ＡＤＦ）１１で原稿を自動搬送しながらその原稿からＲＧＢの各ラインセンサーで原稿画像を読み取り、ＲＧＢ信号を出力する。

画像処理部２は、画像読取部１から入力されるＲＧＢ信号に対して色ずれ補正を行う。

画像処理部２は、受信部２１、無彩色化判定部２２、無彩色化処理部２３、ライン指定部２４、およびセレクター２５を有する。なお、画像処理部２は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）および／またはコンピューターで、ハードウェアおよび／またはソフトウェアで、これらの処理部を実現する。

受信部２１は、画像読取部１からのＲＧＢ信号を受け付ける。

無彩色化判定部２２は、そのＲＧＢ信号による画像内の注目画素を無彩色化するか否かを判定する。具体的には、無彩色化判定部２２は、副走査方向において注目画素から所定の周辺範囲に黒画素が存在する場合、注目画素からその黒画素とは反対方向にあり、かつその黒画素から所定画素数の範囲に存在する背景判定画素（背景に属すると判定された画素）の属性に基づいて、注目画素を無彩色化するか否かを判定し、副走査方向において注目画素から所定の周辺範囲に黒画素が存在しない場合、注目画素を無彩色化しないと判定する。

この実施の形態では、より具体的には、無彩色化判定部２２は、背景判定画素の属性を判定し、以下のように、背景判定画素の属性に応じて、注目画素を無彩色化するか否かを判定する。

無彩色化判定部２２は、背景判定画素の彩度が所定の第１範囲内である場合に背景判定画素の属性が無彩色であると判定し、背景判定画素の彩度が所定の第２範囲内である場合に背景判定画素の属性が有彩色であると判定する。なお、第１範囲は、所定の閾値Ｔｈ１以下の範囲であり、第２範囲は、所定の閾値Ｔｈ２以上である範囲である。閾値Ｔｈ１と閾値Ｔｈ２は同一でもよいし、閾値Ｔｈ１が閾値Ｔｈ２より小さくてもよい。

背景判定画素の属性が黒であると判定した場合、無彩色化判定部２２は、ユーザーにより設定された所定の設定値に応じて注目画素を無彩色化するか否かを判定する。

背景判定画素の属性が無彩色であると判定した場合、無彩色化判定部２２は、注目画素を無彩色化すると判定する。

背景判定画素の属性が有彩色であると判定した場合、無彩色化判定部２２は、注目画素と背景判定画素との間の色相差に応じて、注目画素を無彩色化するか否かを判定する。ここでは、無彩色化判定部２２は、その色相差が所定の閾値以上である場合、注目画素を無彩色化し、そうでない場合、注目画素を無彩色化しない。

なお、背景判定画素の属性が有彩色であると判定した場合、注目画素と背景判定画素との間の色相差が所定閾値以上であるとき、無彩色化判定部２２は、所定の設定値に応じて、注目画素を無彩色化するか否かを判定するようにしてもよい。

背景判定画素の属性が黒、無彩色、および有彩色のいずれとも判定しなかった場合、無彩色化判定部２２は、注目画素を無彩色化しない。

なお、無彩色化判定部２２は、注目画素の属性が黒である場合、背景判定画素の属性に拘わらず、注目画素を無彩色化しないと判定する。つまり、注目画素の属性が黒であれば、背景判定画素の属性を特定する処理（彩度の計算など）をしない。

無彩色化判定部２２は、属性判定部３１およびパターンマッチング部３２を有する。

属性判定部３１は、各画素の属性を判定する。属性判定部３１は、各画素のＲＧＢ値に基づき、その画素の属性を、黒、無彩色（黒以外）、有彩色、およびそれ以外のいずれであるかを判定する。具体的には、属性判定部３１は、画素のＲＧＢ値を（Ｉｒ，Ｉｇ，Ｉｂ）とすると、Ｉｒ、ＩｇおよびＩｂのうちの最大値Ｉｍａｘ並びにＩｒ、ＩｇおよびＩｂのうちの最小値Ｉｍｉｎを特定し、最大値Ｉｍａｘおよび最小値Ｉｍｉｎに基づき、（Ｉｍａｘ−Ｉｍｉｎ）≦第１閾値かつＩｍａｘ≦第２閾値である場合、その画素の属性を黒と判定し、画素の彩度が所定の第１範囲である場合、その画素の属性を無彩色（黒以外）と判定し、画素の彩度が所定の第２範囲である場合、その画素の属性を有彩色と判定し、それ以外の場合、その画素の属性を、「それ以外」であると判定する。

パターンマッチング部３２は、パターンマッチングで、副走査方向において注目画素から所定の周辺範囲に黒画素が存在するか否か、および背景判定画素の属性に基づいて、注目画素を無彩色化するか否かを判定する。

図２は、図１におけるパターンマッチング部３２により使用されるパターンの例を示す図である。

図２に示す例では、パターンマッチング部３２は、副走査方向において注目画素から２画素以内の周辺範囲に黒画素が存在するか否かを特定する。

パターンマッチング部３２は、副走査方向において注目画素から２画素以内の周辺範囲に黒画素が存在すると判定した場合、図２に示すように、注目画素からその黒画素とは反対方向にあり、かつその黒画素から３画素以内の範囲に存在する画素を背景判定画素とし、その背景判定画素の属性を特定する。

そして、パターンマッチング部３２は、副走査方向において注目画素から２画素以内の周辺範囲に黒画素が存在しないと判定した場合、注目画素を無彩色化しないと判定する。パターンマッチング部３２は、背景判定画素の属性に基づいて、上述のように注目画素を無彩色化するか否かを判定する。

また、無彩色化処理部２３は、無彩色化判定部２２により無彩色化すると判定された注目画素を無彩色化し、無彩色化判定部２２により無彩色化すると判定されなかった注目画素を無彩色化しない。

具体的には、無彩色化処理部２３は、無彩色化部３３およびセレクター３４を有し、無彩色化部３３で各画素を無彩色化し、無彩色化後のＲＧＢ信号、および元のＲＧＢ信号のうち、無彩色化判定部２２により無彩色化すると判定された注目画素については、無彩色化後のＲＧＢ信号を選択して出力し、無彩色化判定部２２により無彩色化すると判定されなかった注目画素については、元のＲＧＢ信号を選択して出力する。

ライン指定部２４は、画像読取部１からのＲＧＢ信号による画像における副走査方向における所定の一部範囲のラインについては無彩色化判定部２２および無彩色化処理部２３による無彩色化を許可し、その一部範囲以外のラインについては無彩色化判定部２２および無彩色化処理部２３による無彩色化を許可しない。

図３は、図１におけるライン指定部２４により指定されるライン範囲を説明する図である。

ＡＤＦ１１で原稿を自動搬送して原稿のカラー画像を読み取る場合、原稿の搬送系の機械的な構成に起因して、原稿画像の副走査方向（つまり原稿の搬送方向）における特定の位置で色ずれが発生しやすくなる。

このため、原稿の搬送系の機械的な構成に起因して色ずれが発生しやすい原稿上の特定の位置（原稿の搬送方向における位置）に対応する原稿画像内の副走査方向における位置を含むラインの範囲（Ｎ１〜Ｎ２）が、図３に示すように、ライン指定部２４に設定されている。ライン指定部２４は、画像読取部１からのＲＧＢ信号による画像におけるＮ１番目のラインからＮ２番目のラインまでの各ライン内の画素については、無彩色化処理部２３からのＲＧＢ信号をセレクター２５に選択させて出力させ、それ以外の画素については、元のＲＧＢ信号をセレクター２５に選択させて出力させる。

次に、無彩色化判定部４１は、無彩色化判定部２２により少なくとも１つの画素について無彩色化すると判定されたラインにおいて、（ａ）副走査方向において注目画素の前または後の隣接画素が注目画素の色の補色を有し、かつ、その隣接画素の、注目画素とは反対側に隣接する画素が白色の背景判定画素であると判定した場合、注目画素を無彩色化すると判定し、（ｂ）副走査方向において注目画素の前または後の隣接画素が注目画素の色の補色を有さない、または、隣接画素の、注目画素とは反対側に隣接する画素が白色の背景判定画素ではない場合、注目画素を無彩色化しないと判定する。また、無彩色化判定部４１は、無彩色化判定部２２によりすべての画素について無彩色化しないと判定されたラインにおいては注目画素を無彩色化しないと判定する。

図４は、図１における無彩色化判定部４１により、注目画素を無彩色化すると判定されるパターンを説明する図である。具体的には、無彩色化判定部４１は、セレクター２５から注目画素の画素値として順番に出力されたＲＧＢ信号について、その注目画素が属するラインのうちの少なくとも１つの画素について、パターンマッチング部３２が無彩色化すると判定した場合において、その注目画素が有彩色を有しているときに、図４に示すように、副走査方向において注目画素の前または後の隣接画素がその注目画素の色の補色を有し、かつ、その隣接画素の、注目画素とは反対側に隣接する画素が白色の背景判定画素であると判定した場合、その注目画素を無彩色化すると判定する。

ここでは、無彩色化判定部４１は、注目画素と隣接画素との間の色相差が所定値より大きい場合、隣接画素が注目画素の色の補色を有すると判定する。

また、無彩色化処理部４２は、無彩色化判定部４１により無彩色化すると判定された注目画素を無彩色化し、無彩色化判定部４１により無彩色化すると判定されなかった注目画素を無彩色化しない。

具体的には、無彩色化処理部４２は、無彩色化部５１およびセレクター５２を有し、無彩色化部５１で各画素を無彩色化し、無彩色化後のＲＧＢ信号、および元のＲＧＢ信号（セレクター２５の出力）のうち、無彩色化判定部４１により無彩色化すると判定された注目画素については、無彩色化後のＲＧＢ信号を選択して出力し、無彩色化判定部４１により無彩色化すると判定されなかった注目画素については、元のＲＧＢ信号を選択して出力する。

無彩色化処理部４２は、無彩色化判定部４１により無彩色化すると判定された注目画素を無彩色化し、無彩色化判定部４１により無彩色化すると判定されなかった注目画素を無彩色化しない。

具体的には、無彩色化処理部４２は、無彩色化部５１およびセレクター５２を有し、無彩色化部５１で各画素を無彩色化し、無彩色化後のＲＧＢ信号、および元のＲＧＢ信号（ここではセレクター２５の出力）のうち、無彩色化判定部４１により無彩色化すると判定された注目画素については、無彩色化後のＲＧＢ信号を選択して出力し、無彩色化判定部４１により無彩色化すると判定されなかった注目画素については、元のＲＧＢ信号を選択して出力する。

次に、上記画像処理装置の動作について説明する。

画像読取部１は、ＡＤＦ１１で原稿を搬送しつつＲＧＢの各ラインセンサーで１ラインずつ原稿画像を読み取り、その各ラインのＲＧＢ信号を画像処理部２に出力していく。

画像処理部２では、受信部２１がそのＲＧＢ信号を受け付ける。無彩色化判定部２２および無彩色化処理部２３は、受け付けられたＲＧＢ信号において注目画素を順次選択していき、注目画素についてのＲＧＢ信号を出力していく。

無彩色化判定部２２では、属性判定部３１が、各画素の属性を判定していき、パターンマッチング部３２が、上述のように、注目画素および背景判定画素の属性に基づいて、注目画素を無彩色化するか否かを判定し、その判定結果に基づき、セレクター３４を制御する。

無彩色化処理部２３では、セレクター３４が、パターンマッチング部３２による制御に従って、注目画素について元のＲＧＢ信号および無彩色化されたＲＧＢ信号のいずれかをセレクター２５に出力する。

一方、ライン指定部２４は、原稿画像の先頭から、受け付けられたＲＧＢ信号のラインをカウントしていき、所定のライン範囲（上述のＮ１〜Ｎ２）以外では、そのＲＧＢ信号をセレクター２５に選択させ、所定のライン範囲（上述のＮ１〜Ｎ２）では、無彩色化処理部２３からのＲＧＢ信号をセレクター２５に選択させる。

次に、無彩色化判定部４１は、上述のように、注目画素が、少なくとも１つの画素が無彩色化されたラインに属し、有彩色を有している場合、その注目画素の前後の隣接画素の色および隣接画素に隣接する背景判定画素の色に基づいて、注目画素を無彩色化するか否かを判定し、その判定結果に基づき、セレクター５２を制御する。

無彩色化処理部４２では、セレクター５２が、無彩色化判定部４１による制御に従って、注目画素について元のＲＧＢ信号および無彩色化されたＲＧＢ信号のいずれかを、出力ＲＧＢ信号として出力する。

以上のように、上記実施の形態によれば、色ずれを起こしても黒画素が残っている場合には、無彩色化判定部２２および無彩色化処理部２３によって色ずれを起こしている画素が無彩色化される。一方、黒細線が色ずれを起こして黒画素が互いに補色の関係にある有彩色の画素に分離してしまい黒画素が残っていない箇所は、無彩色化判定部２２および無彩色化処理部２３によって無彩色化されないが、無彩色化判定部４１および無彩色化処理部４２によって、そのような画素も無彩色化される。

なお、上述の実施の形態は、本発明の好適な例であるが、本発明は、これらに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の変形、変更が可能である。

本発明は、例えば、オートドキュメントフィーダーを有するスキャナー機、コピー機、複合機などのカラー画像形成装置に適用可能である。

１ 画像読取部
２２ 無彩色化判定部（第１無彩色化判定部の一例）
２３ 無彩色化処理部（無彩色化処理部の一例の一部）
２４ ライン指定部
４１ 無彩色化判定部（第２無彩色化判定部の一例）
４２ 無彩色化処理部（無彩色化処理部の一例の一部）

Claims (8)

1. 画像内の注目画素を無彩色化するか否かを判定する第１無彩色化判定部と、
   前記注目画素を無彩色化するか否かを判定する第２無彩色化判定部と、
   前記第１無彩色化判定部または前記第２無彩色化判定部により無彩色化すると判定された前記注目画素を無彩色化し、前記第１無彩色化判定部および前記第２無彩色化判定部により無彩色化すると判定されなかった前記注目画素を無彩色化しない無彩色化処理部と、
   前記画像における副走査方向における所定の一部範囲のラインについては前記無彩色化処理部による無彩色化を許可し、前記画像における副走査方向における前記一部範囲以外のラインについては前記無彩色化処理部による無彩色化を許可しないライン指定部とを備え、
   前記第１無彩色化判定部は、（ａ）副走査方向において前記注目画素から所定の周辺範囲に黒画素が存在する場合、前記注目画素から前記黒画素とは反対方向にあり、かつ前記黒画素から所定画素数の範囲に存在する背景判定画素の属性に基づいて、前記注目画素を無彩色化するか否かを判定し、（ｂ）副走査方向において前記注目画素から所定の周辺範囲に前記黒画素が存在しない場合、前記注目画素を無彩色化しないと判定し、
   前記第２無彩色化判定部は、（ｃ）前記第１無彩色化判定部により少なくとも１つの画素について無彩色化すると判定されたラインにおいて、副走査方向において前記注目画素の前または後の隣接画素が前記注目画素の色の補色を有し、かつ、前記隣接画素の、前記注目画素とは反対側に隣接する画素が白色の前記背景判定画素であると判定した場合、前記注目画素を無彩色化すると判定し、副走査方向において前記注目画素の前または後の隣接画素が前記注目画素の色の補色を有さない、または、前記隣接画素の、前記注目画素とは反対側に隣接する画素が白色の前記背景判定画素ではない場合、前記注目画素を無彩色化しないと判定し、（ｄ）前記第１無彩色化判定部によりすべての画素について無彩色化しないと判定されたラインにおいては前記注目画素を無彩色化しないと判定すること、
   を特徴とする画像処理装置。
2. 前記第２無彩色化判定部は、前記注目画素と前記隣接画素との間の色相差が所定値より大きい場合、前記隣接画素が前記注目画素の色の補色を有すると判定することを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
3. 前記第１無彩色化判定部は、前記背景判定画素の属性を判定し、所定の設定値に応じて、前記背景判定画素の属性が黒であると判定した場合に前記注目画素を無彩色化するか否かを判定することを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
4. 前記第１無彩色化判定部は、前記背景判定画素の彩度が所定の第１範囲内である場合に前記背景判定画素の属性が無彩色であると判定し、前記背景判定画素の属性が無彩色であると判定した場合、前記注目画素を無彩色化すると判定することを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
5. 前記第１無彩色化判定部は、前記背景判定画素の彩度が所定の第２範囲内である場合に前記背景判定画素の属性が有彩色であると判定し、前記背景判定画素の属性が有彩色であると判定した場合、前記注目画素と前記背景判定画素との間の色相差に応じて、前記注目画素を無彩色化するか否かを判定することを特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれか１項記載の画像処理装置。
6. 前記第１無彩色化判定部は、前記背景判定画素の彩度が所定の第２範囲内である場合に前記背景判定画素の属性が有彩色であると判定し、前記背景判定画素の属性が有彩色であると判定した場合、前記注目画素と前記背景判定画素との間の色相差が所定閾値以上であるとき、所定の設定値に応じて、前記注目画素を無彩色化するか否かを判定することを特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれか１項記載の画像処理装置。
7. 前記第１無彩色化判定部は、前記背景判定画素の彩度が所定の第１範囲内である場合に前記背景判定画素の属性が無彩色であると判定し、前記背景判定画素の彩度が所定の第２範囲内である場合に前記背景判定画素の属性が有彩色であると判定し、前記背景判定画素の属性が黒、無彩色、および有彩色のいずれとも判定しなかった場合、前記注目画素を無彩色化しないと判定することを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
8. 原稿を自動搬送しながら前記原稿から前記画像を読み取る画像読取部をさらに備えることを特徴とする請求項１から請求項７のうちのいずれか１項記載の画像処理装置。

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