JP3039674B2

JP3039674B2 - カラー画像処理装置

Info

Publication number: JP3039674B2
Application number: JP2206609A
Authority: JP
Inventors: 順一宍塚
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1990-08-03
Filing date: 1990-08-03
Publication date: 2000-05-08
Anticipated expiration: 2015-05-08
Also published as: JPH0490675A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明はカラー複写機、カラースキヤナ、カラーフア
クシミリなどの４つのカラー画像処理装置に関し、特
に、原稿のカラー白黒判別に関するものである。

〔従来の技術〕

従来のカラー原稿を読み取るシステムでは、入力画像
信号の３原色（RGB,XYZなど）の３成分の比を用いて有
彩／無彩を判定していた。例えば、３原色の入力レベル
が同じような値であれば無彩色、レベルにバラツキがあ
れば有彩色であると判定していた。この１画素毎の判定
を原稿の全画素について繰り返して、有彩色の画素が、
ある程度以上存在すれば、原稿はカラー、また逆に、あ
まり存在しなければ原稿は白黒とする技術が知られてい
る。

〔発明が解決しようとしている課題〕

しかしながら、上記従来技術では、画像入力用のカラ
ーセンサの読み取り精度がよくない場合、入力画像の黒
文字の周辺部の画素を有彩色と誤判定することが多かっ
た。そのために、白黒原稿であるにもかかわらず、カラ
ー原稿と誤判別してしまう問題があった。また、原稿の
下地に薄い色がついている場合に誤判定をする場合もあ
った。また、白黒の原稿を、カラー原稿として誤判別す
ると次のような問題が起こる。

カラー複写機の場合には、カラーのインク（CMY）を
重ね合わせて白黒原稿を複写すると、色ずれや、インク
の分光特性の違いにより、文字や線や網点の締りが悪く
見づらくなる。

カラーフアクシミリの場合には、上記の印刷品位が悪
いという欠点のほかに、白黒原稿であるにも関わらず、
３原色を送信すると伝送時間がかかり、通信コストが高
くなるという欠点もある。

そこで、自動的に原稿がカラー原稿か白黒原稿である
かを判別することが必要になる。

また、グラフ用紙など罫線に色がついていたり、朱印
などを押してある原稿は、明らかにカラー原稿である
が、ユーザがこれらの原稿を送信する頻度が高く意図的
に白黒原稿して判別してほしい場合もある。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、所定
の色の影響を除いて、入力カラー画像信号の有彩／無彩
を判定することができるカラー画像処理装置を提供する
ことを目的とする。

更に、対象画像の白黒／カラーを判別した結果に応じ
て、有彩／無彩の判定の際に除外された所定の色を表す
画像データを含む前記入力カラー画像信号をモノクロー
ム画像データに変換し、前記変換された画像データを出
力することができるカラー画像処理装置を提供すること
を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために本発明は、所定の色を表す
画像データを除外して、入力カラー画像信号の有彩／無
彩を判定する判定手段と、前記判定手段による判定結果
に基づき入力カラー画像信号によって表される対象画像
の白黒／カラーを判別する判別手段と、前記判別手段に
よる判別結果に応じて、前記判定手段により除外された
所定の色を表す画像データを含む前記入力カラー画像信
号をモノクローム画像データに変換する変換手段と、前
記変換手段により変換された画像データを出力する出力
手段とを有することを特徴とするカラー画像処理装置。

〔実施例〕

〔本発明の原理〕原稿をカラースキヤナから読み取り、そのデータをNT
SCのRGBに変換し、さらに明度データＹと色度データＩ
とＱに変換する。そして、IQをグラフにプロツトしたも
のが第６図と、第７図である。

第６図は白黒原稿、第７図はカラー原稿を読み込んだ
場合の分布を示すものである。白黒原稿を読み込んだと
きは、原点付近に分布し、カラー原稿では、原点から離
れたところに分布するのがわかる。よって、原点（Ｉ＝
０、Ｑ＝０）からの距離を計算して、距離が離れた画素
が多ければカラー原稿、少なければ白黒原稿とする。こ
のような考え方に基づいて原稿の判別を行うことができ
る。

〔スキヤナの読み取り精度〕

白黒の文字をスキヤナから読み取ると、スキヤナの精
度がよくないと入力画像としては、第８図のように色ず
れを起こした画像になってしまう。これでは、色ずれの
画素を色画素と判別してしまい、その結果白黒原稿にも
関わらずカラー原稿と誤判別する可能性がある。そこ
で、入力画素の周囲に黒画素（白黒画素であって、かつ
暗画素）が存在すれば、入力画素は色ずれの画素であ
り、実際は白黒画素であると判断する。そうすることに
よりスキヤナの読み取りの誤差を少なくすることができ
る。また原稿を拡大して読み込むときは、第13図（Ａ）
の等倍時に比べて第13図（Ｂ）のように色ずれ領域も大
きくなってしまい、注目画素からさらに離れたところに
ある黒画素を見つけ出す必要がある。第12図に示すよう
に、等倍の時は（Ａ）のように、注目画素Ｃの周囲８画
素（斜線部分の画素）を参照し、黒画素が存在するかを
判定する。また、拡大の時は（Ｂ）用に、注目画素の周
囲の斜線部分の８画素を参照して黒画素が存在するかを
判定する。このように読み取り倍率に応じて周囲の参照
画素を変えることにより正確な判別が可能になる。

〔原稿の判別精度〕

赤いアンダーラインの引いてある白黒原稿を判別する
場合、原稿全画素数と赤い画素数があまりにも違いすぎ
るので、50mmの線も、0.5mmの線も同じ様な割合になっ
てしまい、しきい値の設定によって間違った判定をして
しまう場合がある。すなわち、50mmの赤いアンダーライ
ンの引いてある原稿を白黒原稿と判定してしまったり、
逆に直径0.5mm程度のゴミの乗っている原稿をカラー原
稿と判定しまうこともある。そこで、全参照画素に対す
る色画素（赤いアンダーライン）の割合をできるだけ高
くするために、第11図に示すようにする。つまり、第11
図の（Ａ）のような原稿1101を（Ｂ）に示すような複数
の小領域に分割して、小領域毎に原稿の判断を行う。た
とえば、1102エリア１、1103のエリア２は白黒原稿領
域、1104のエリア３はカラー原稿領域と判定されたなら
ば、1101の原稿はカラー原稿であると判定する。また、
どの小領域もカラー原稿領域と判定されなければ、1101
の原稿は白黒原稿であると判定する。

小領域がカラー原稿領域か白黒原稿領域かの判別は、
小領域中のカラー画素をカウントしてカラー画素しきい
値δと比較することにより判断する。次に小領域の大き
さであるが、例えば第14図に示すように原稿を８等分し
た大きさを一つの小領域と仮定すると、原稿サイズによ
っても、拡大縮小倍率によっても小領域の大きさは変わ
ってくる。そこで、小領域の大きさを計算して、それに
基づいてカラー画素しきい値δを設定する。例えば、小
領域の全画素数の0.1％以上がカラー画素ならばカラー
原稿領域、0.1％未満ならば白黒原稿領域と設定したと
する。第14図（Ａ）の等倍の時は小領域の全画素数は48
000画素であるから、その0.1％の48画素がカラー画素し
きい値δになる。また、拡大時には小領域の全画素数は
100000画素であるからカラー画素しきい値δは100にな
る。このようにして原稿サイズ、拡大縮小倍率によって
カラー画素しきい値δを変化させる。

〔原稿判別の調節〕

上記のように、入力画素がカラー画素であるか、白黒
画素であるかの第１次の判定は入力画素の彩度データ
（ここではIQ色度図の原点からの距離を用いる。また、他に|I|＋|Q|を用いる方法も考えられ
る。）と画素判定しきい値αを比較する。第15図を説明
する。（Ａ）は白黒原稿を読み込んだときのＩとＱの分
布をとったもので、原点付近に集中するので画素判定し
きい値をα１に設定すれば入力画素の彩度はすべてα１
より小さくなるのでカラー画素は一つもないことにな
る。（Ｂ）は下地が薄い赤の黒文字原稿を読み込んだと
きのもので、画素判別しきい値をα１とすると、彩度デ
ータがα１より大きくなる画素があるので、カラー画素
が存在することになる。また、画素判別しきい値をα２
とすると入力画素の彩度はすべてα２より小さくなるの
でカラー画素は一つもないことになる。このように画素
判別しきい値を変化させることによってカラー画素と判
定される画素数を制御することができ、下地に色のつい
ている黒文字原稿をカラー原稿と白黒原稿のどちらとも
判別することができる。すなわち、画素判別しきい値の
設定しだいで、判別結果をユーザの思うように制御する
ことができる。

〔第１の実施例〕第９図に処理のフローチヤートを示す。処理は大き
く、パラメータ設定処理（S17,S18）、画素判別処理（S
1〜S4）、画素補正処理（S5〜S11）、そして原稿判別処
理（S12〜S16）に分けられる。画素判別処理は注目画素
がカラーか白黒かを判別する処理で、原稿判別処理は原
稿全体がカラー原稿か、白黒かを判別する処理である。
以下アルゴリズムの詳細をフローに従って説明する。

〔パラメータ設定処理〕

まず、操作部により、原稿サイズ、複写倍率を指定す
る（S17）。この指定に応じて、CPUが後述の様に判定パ
ラメータを設定する（S18）。

この判定パラメータ設定の際に、操作部より、マニユ
アルで後述のしきい値αの値を設定する。

〔画素判定処理〕

はじめにカラー画素判定処理について説明する。カラ
ー画素判定はS1〜S4で処理される。入力画素がカラー画
素であるか、白黒画素であるかを画素毎に判定するもの
である。

色空間変換処理 S1では、色空間変換処理を行う。すなわち、NTSC−RG
Bに正規化されたデータを式（１）に従って、輝度信号
Ｙと色度信号Ｉ、Ｑに変換する。

Ｙ＝0.30R＋0.59G＋0.11B Ｉ＝0.60R−0.28G−0.32B （１）Ｑ＝0.21R−0.52G＋0.31B 距離計算 S2とS6では、ＩとＱから彩度情報を作るために、距離
計算部でを計算する。これは、対象の色がIQ色度図上で原点から
どれだけ離れているかを示すものである。この値が大き
ければ彩度が高く、カラー画素である確率が高いといえ
る。

彩度比較部 S3では注目画素の彩度をしきい値と比較する。第10図
（Ａ）に示すように注目画素Ｃが文字や下地（白色に限
る）の一部分であるならば彩度が低く、の条件を満たすためにS4に進み、黒画素の個数BPIXを１
だけ増加させる。そしてまたS2に戻り次の画素を読み込
んで同様の処理を行う。

また、第10図（Ｂ）のように注目画素がカラー画素と
思われる位置にある場合、彩度が高くの条件を満たさずS5に進む。

画素補正処理 S5〜S11は画素補正処理部である。これは、S3彩度比
較部でカラー画素と判定されたとしても、センサの色ず
れによって生じた黒文字のにじみのために誤ってカラー
画素と判定してしまう可能性があるために、この誤判定
を補正するために設けられたものである。以下画素補正
部について説明する。

S5では、第５図の注目画素Ｃの周囲８画素S₁〜S₈を１
画素ずつ入力する。S6で、色空間変換によりRGB→YIQ変
換を行う（S1と同様）。

S7で彩度情報を計算する（S2と同様）。S8では周囲画素の彩度と輝度Ｙをしきい値と比較する。例えば、周囲画素S₁が
文字部であるならば、彩度が低く輝度も低いのでかつＹ＜γの条件を満たす。その結果注目画素Ｃは画素
判定処理でカラー画素と判定されたが、実際はセンサの
色ずれによるものであり、本来は黒画素であると判断
し、S9に進み、黒画素の個数BPIXを１だけ増加させる。
周囲画素S₆の場合はかつＹ＜γの条件を満たさないためにS₆は黒画素ではな
いと判断しS10に進む。S10はすべての周囲８画素を入力
し終ったかのチエツクを行うものである。このようにし
て、周囲８画素に黒画素が含まれるかをS5〜S10の処理
を注目画素の周囲の８画素S1〜S8まで繰り返すことによ
り調べる。周囲８画素に１個でも黒画素が含まれるなら
ば注目画素Ｃは黒画素としてS9に進む。また周囲８画素
に黒画素が１つも含まれていなければ、注目画素Ｃは色
ずれによるカラー画素ではなく、本当のカラー画素とし
てS11に進み、カラー画素の個数CPIXを１だけ増加させ
る。

〔カラー白黒原稿判別〕

以上に述べた画素判別（S1〜S11）を原稿の小領域の
すべての画素に対して施し、カラー画素CPIXと白黒画素
BPIXの割合を求める。S13でCPIX＞δの条件を満たした
場合、対象とする原稿領域はカラー原稿領域であると判
別し、満たさない場合は、白黒原稿領域であると判別す
る。この領域の判定を原稿の全ての小領域にたいして行
い、カラー原稿領域と判定された小領域が一つでもあれ
ば原稿全体はカラー原稿、一つもなければ白黒原稿とす
る（S16）。

以上は、例えばコンピユータのソフトウエアによって
処理を行う場合のフローチヤートであったが、以下に上
述の処理を行う回路構成について第１図を用いて説明す
る。CCDによって構成されるスキヤナ101に原稿を置き、
スキヤンするとNTSCの規格に正規化されたRGBのデータ
が出力される。YIQ変換部102ではスキヤナ101から出力
されたRGBのデータを明度（輝度）信号Ｙと色度信号Ｉ
とＱに変換する。画素判別部103では入力した１画素が
白黒画素（彩度が小さい）かカラー画素かの判別を行
う。104は原稿判別部であり、１画素毎の判別結果を集
計して、全画素数に対するカラー画素数の割合を求め、
割合に応じて原稿がカラーであるか、白黒であるかの原
稿判別信号105を出力する。106は操作部110から入力さ
れた倍率の画像再生信号を出力する画像処理部、107は
画像表示を行うデイスプレイ、108は画像伝送を行うフ
アクシミリ送信部、109は画像を記録媒体上に再生する
プリンタである。また、110は原稿サイズ、複写倍率を
マニユアルで指定するための操作部、111は操作部110で
指定された原稿サイズ、複写倍率に応じた画素判別、原
稿判別のパラメータを決定し、パラメータ信号353,DAT
1,DAT2を出力する。

画像処理部106は、原稿判別信号105に応じて白黒原稿
とカラー原稿に対して夫々異なる処理を行う。

例えばフアクシミリ送信部108に送る画像信号につい
ては、カラー原稿の場合は、Ｒ、Ｇ、Ｂ信号それぞれの
保存できるような圧縮符号化を行い、白黒原稿の場合
は、濃度（輝度）信号に変換して通常のMH、MR、MMR等
の圧縮符号化を行う。

また、プリンタ109へ送る画像信号については、カラ
ー原稿の場合は、Ｒ、Ｇ、Ｂ信号に対して対数変換、UC
R、マスキング等の所定の処理を施してＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋ
の面順次信号となるように画像処理し、白黒原稿の場合
は、Ｋ（黒）信号のみ生成して黒単色プリントを行うよ
うにする。

なお、プリンタの種類は、レーザービームプリンタや
インクジエツトプリンタ、熱転写プリンタ、ドツトプリ
ンタ等カラー印字が可能なものであればよい。

第２図はYIQ変換部を表す図で、式（１）を計算して
いる。201、202、203はそれぞれ、Ｒ、Ｇ、Ｂの入力信
号である。204〜212は式（１）の係数をセツトするレジ
スタ、213〜221は入力データと係数を乗算する乗算器、
222、223、224、228は加算器、226と229は減算器であ
る。そして、演算の結果は224にＹ、227にＩ、230にＱ
が出力される。

たとえば、Ｙの計算をする場合には、レジスタ204に
0.3、レジスタ207に0.59、レジスタ210に0.11がセツト
されていて、Ｒデータ201とレジスタ204の内容を213乗
算器で乗算する。同様にＧデータとレジスタ207の内容
を乗算器216、Ｂデータとレジスタ210の内容を乗算器21
9で乗算する。そして、３個の乗算結果が加算器222と22
3で加えられ、最終的にＹが得られる。同様に、ＩとＱ
を計算することができる。

第３図は画素判別部を示す図である。

301にＹ、302にＩ、303にＱのデータが入力される。
Ｉは乗算器310で自乗される。またＱは乗算器311で自乗
される。I²とQ²は加算器312で加算される。次にの計算であるが、これはテーブルの参照によって行う。
たとえばROM313の入力が２の場合、ROMの２番アドレス
がアクセスされ、データ1.414が出力される。さらにROM
313の出力したが比較器305、306に入力される。レジスタ308にはしき
い値βが、レジスタ309にはしきい値αがセツトされ
る。そして、比較器305で、しきい値βとが比較され、のとき１を出力、それ以外は０を出力する。また、比較
器306では、しきい値αとが比較され、の時１を出力、それ以外は０を出力する。この比較器30
6の出力結果を第１次判定結果と呼ぶ。

しきい値αはユーザの好みに応じてCPU106が計算し、
レジスタ309に設定する。例えば、彩度の低い原稿や、
下地に薄い色のついている原稿を意図的にカラー原稿と
判別させるには、αを大きく、また逆に白黒原稿と判別
させるにはαを小さく設定する。

次に、明度（輝度）信号であるが、レジスタ307に
は、しきい値γがセツトされており、比較器304でＹと
γの比較を行う。Ｙ＜γの時に１を出力、それ以外は０
を出力する。比較器304、305の出力はアンドゲート314
で論理積がとられる。すなわち、輝度（明度）が低く、
かつ彩度も低い場合に、アンドゲート314は１を出力
し、それ以外は０を出力する。このアンドゲート314の
出力結果を第２次判定結果と呼ぶ。アンドゲート314の
出力はフリツプフロツプ（以下FF）320と315のラインメ
モリに入力される。

またラインメモリ315の出力はラインメモリ316とFF32
5の入力になる。したがってFF325には１ライン遅延した
画素が、FF329には２ライン遅延した画素が格納される
ことになる。同様に画素はラインメモリ317、318、に送
られ、結局FF334には３ライン、338には４ライン遅延し
た画素が格納される。このようにしてFF320〜342は画素
クロツクに同期してアンドゲート314の出力結果を保持
する。よって、ある時点において、注目画素の第２次判
定結果がFF331に保持されているとすると、FF320〜342
（FF331を除く）には周囲22画素の第２次判定結果が保
持されていることになる。また、比較器306の出力（第
１次判定結果）はラインメモリ343に入り、ラインメモ
リ343の出力はラインメモリ344の入力になり、ラインメ
モリ344の出力はFF345、FF346、FF347へと流れて行く。
すなわちFF311とFF347にはそれぞれ同一画素の第１次判
定結果と、第２次判定結果が保持される。信号線348に
は第11図（Ｂ）の斜線画素の第２次判定結果と、注目画
素の第１次判定結果の合計９個の信号が流れる。また信
号線349には第11図（Ａ）の斜線画素の第２次判定結果
と注目画素の第１次判定結果の合計９個の信号が流れ
る。この信号線のどちらを選択するかをセレクタ350は
選択信号SEL（353）に応じて切り替える。操作部110に
よって指定された倍率に応じてCPU111より出力される選
択信号353は読み取り倍率が小さいときは、信号線349を
選択して第12図（Ａ）のマトリクスで補正を行い、大き
いときは信号線348を選択して第12図（Ｂ）のマトリク
スで補正を行うように設定されている。セレクタ350の
出力は351のノアゲートに入力される。ノアゲート351は
９入力１出力のゲートであり、第１、第２次判定結果が
一つでも１のものがあればカラー画素判定信号352とし
て１を出力する。すなわち、注目画素がカラー画素と判
定されればカラー画素判定信号352は１になり、逆に白
黒画素と判定されれば０となる。

また、レジスタ307、308、309に複数のパラメータを
設定できるようにし、選択信号353に応じて判定パラメ
ータγ、β、αを切り換えるようにしてもよい。即ち、
読取倍率が大きい場合には色ずれを生じる可能性が大き
いため、倍率が小さい場合のパラメータγ_１、β_１、α
_１に比べてそれぞれ値の大きいパラメータγ_２、β_２、
α_２（γ_２＞γ_１、β_２＞β_１、α_２＞α_１）を選択す
る。

第４図は原稿判別部を示す図である。

407のアツプカウンタは、カウントイネーブル408が０
（イネーブル）になっているので、画素クロツク402に
同期して初期カウントデータDAT2（404）から絶えずカ
ウントアツプを行う。キヤリのCARRY2（409）が１にな
ると、リセツトがかかり再度、初期カウントデータから
カウントを始める。このアツプカウンタ407は原稿の小
領域の画素数をカウントするためのもので、例えば第11
図の1102の小領域の画素数が1000画素の場合、アツプカ
ウンタ407で1000回カウントを行い、1000回カウントし
終わると409のキヤリを１にしてアツプカウンタ406をリ
セツトする。初期カウントデータは、例えばアツプカウ
ンタ407が10ビツトとのカウンタならば、DAT2に初期カ
ウントデータ24をセツトしておけば、画素クロツク402
を1000回カウントしてキヤリCARRY2（409）を１にする
ようになる。

また406もアツプカウンタであり、入力として403に初
期カウントデータDAT1、402に画素クロツク、401にカラ
ー画素判定信号、出力として410のキヤリービツトがあ
る。

406のカウンタは画素クロツクに同期して、初期カウ
ントデータからカウントアツを行うが、カウントアツプ
がイネーブルな期間は、カラー画素判定信号が１の間だ
けで、結果としてカラー画素判定信号がカウントされる
ことになる。たとえば、406が10ビツトのカウンタで、
原稿判別しきい値（カラー画素しきい値）δが255のと
きはDATに769をセツトしておく。すると、カラーと判別
された画素が255になったときにキヤリービツト407が１
になり、原稿中のカラー画素が255以上になったので、
対象としている原稿はカラー原稿であるという信号（原
稿判別信号105）が１になる。

この原稿判別しきい値（カラー画素しきい値）δはCP
U106で原稿サイズと拡大縮小倍率に基づいて計算され、
カウンタ406にセツトされる。

上述の読取倍率が大きい場合、又は原稿サイズが大き
い場合には、倍率が小さい場合、又は原稿サイズが小さ
い場合のしきい値δ_１に比べて大きいしきい値δ_２を用
いる。即ち、DAT1にセツトされるしきい値δを上読操作
部110に指定された原稿サイズ、複写倍率に応じて変更
することにより適切な判定を行うことができる。δの値
は倍率に応じて連続的に変化させてもよく、離散的に変
化させてもよい。

また、DAT2にセツトされる小領域の画素数を原稿サイ
ズ、倍率に応じて変更するようにしてもよい。

このようにして、原稿の小領域毎の判定がCARRY1（41
0）として出力され、411にラツチされる。原稿の全ての
小領域の判別が終わると、その判別結果が412から出力
されることになる。

以上の処理により原稿がカラーか白黒かを判別するこ
とができる。

〔第２の実施例〕第５図は第２実施例を説明するための図である。第１
実施例では式（１）の計算を実現するために、第２図の
構成を用いていたが、第２の実施例では第５図の構成で
式（１）の計算を近似する。

式（１）の係数を２のべき乗分の１を加える形で近似
すると式２のようになる。例えば式１の係数0.3は0.25
＋0.0625に近似する。そうすることにより、入力データ
を２ビツトシフトしたものと４ビツトシフトしたものを
加えることにより0.3＊Ｒの計算を簡易的に行うことが
できる。

次に第４図の説明をする。501、502、503にはそれぞ
れ、Ｒ、Ｇ、Ｂの入力データがセツトされる504〜513、
519、520はビツトシフト部で入力データのビツトをシフ
トする回路である。514、515、516、517、518、521、52
3、527は加算器、524、525、526は減算器である。最終
的に計算されたデータは528にＹが、529にＩ、530には
Ｑが出力される。

次にデータの流れを説明する。計算方法はＹ、Ｉ、Ｑ
とも同様の計算をするのでここではＹを例にして説明
し、ＩとＱは省略する。式２のの項の計算として、504で２ビツトシフト、507で４ビツ
トシフトを行い、その結果を加算器517で加算する。ま
たの項の計算として、入力されたＧのデータを509で１ビ
ツトシフト、510で４ビツトシフトを行い、その結果と
加算器517の出力を加算器522で加算する。加算器522の
出力は、式２のＹの計算において、ＲとＧの項の加算の
結果になる。つぎに、Ｂの入力データ503を３ビツトシ
フトしたものを加算器523に入力する。結果的に加算器5
23の出力528は式（２）のＹになる。

以上の様に本実施例によれば、入力カラー信号の各成
分信号を明度信号と色度信号に分離する手段と、色度信
号から彩度信号を作る手段と、彩度信号をしきい値αと
比較する手段と、彩度信号をしきい値βと比較する手段
と、明度信号をしきい値γと比較する手段と、注目画素
の彩度信号としきい値を比較した結果、彩度信号＜αな
らば白黒画素数を１増やす手段と、注目画素の彩度信号
としきい値を比較した結果、彩度信号≧αならば周囲の
画素に対して、彩度信号としきい値βを比較した結果、
彩度信号＜βかつ明度信号としきい値γを比較した結
果、明度信号＜γの判定を行い、周囲画素中にこの条件
を満たす画素が含まれていたならば、白黒画素数を１増
やし、含まれていなければカラー画素数を１増やす手段
と、読み取り倍率に応じて、上記周囲画素を選択するこ
とができる手段と、上記画素判別をある単位画素数分行
い、カラー画素数をしきい値δを比較した結果、カラー
画素数＞δならば、その単位画素の原稿領域はカラー原
稿領域であると判定する手段と、上記原稿領域毎の判定
を原稿の全領域にわたって行う手段と、上記しきい値δ
を原稿サイズや読み取り時の縮小拡大率に応じて変化さ
せる手段と、上記しきい値α変化させることができる手
段と、原稿領域中にカラー原稿領域が存在すれば、原稿
はカラー原稿であると判定する手段とを設けることによ
り、スキヤナの精度が良くない場合や、原稿の下地に薄
い色がついている場合にも、誤判定をせず原稿を判別す
ることができる。また、色のついたアンダーラインの引
いてある原稿に対しても、正確に判別を行うことができ
る。また原稿を拡大、縮小して読み込む場合にも色ずれ
を気にすることなく正確に原稿の判別を行うことができ
る。また原稿のサイズや拡大縮小倍率が変化したときに
も正確に原稿を判別することができる。またユーザの意
図に応じて判別結果を調節することもできる。その結
果、原稿の種類に応じた処理を行うことができ、印刷品
位の向上、通信コストの低減を図ることができるという
効果がある。

〔第３の実施例〕本実施例は、グラフ用紙など、罫線に色がついていた
り、印鑑を押してある原稿は明らかにカラー原稿である
が、使用者がこれらの原稿を、送信する頻度が高く、意
図的に白黒原稿として、判別させたい場合に、予め登録
された色に近いデータが入力された場合、カラー画素判
別信号をキヤンセルするようにしたものである。

第19図は、本実施例の構成を示すブロツク図である。
大略の構成は、第１図に示したものと同様であるが、本
実施例においては、登録色判別部112が追加されている
点が異なる。

（登録色処理）グラフ用紙など罫線に色がついていたり、朱印などを
押してある原稿は、明らかにカラー原稿であるが、ユー
ザがこれらの原稿を送信する頻度が高く意図的に白黒原
稿として判別してほしい場合がある。そこで、グラフ用
紙の青色や朱印の赤色などカラー画素と判定されたくな
い色を予め登録しておき、その画素のデータが入力され
た場合には、カラー画素数をカウントしないようにすれ
ば上記原稿は白黒画素と判定され、ユーザの希望が満た
される。

具体的には、第17図の様にカラー画素と判定してほし
くない登録色1701を登録シートに塗るなり、貼るなりし
てスキヤナ101から読み込む。例えば、グラフ用紙の青
い色を登録色とする場合、その青色の部分を登録シート
1702に貼り、スキヤナ101から読み込み、YIQにデータを
変換して、IQ色度図上にプロツトすると第16図のように
なる。そこでYIQの代表データを登録色データとする。
（たとえば、Ｙ＝50、Ｉ＝−20、Ｑ＝25）このようにデータを登録した後は、入力データがこの
登録データに近いものであればカラー画像とは見なさず
に強制的に白黒画素としてしまう。以上のようにして登
録色処理を行う。

登録色処理について具体的に説明する。第18図は登録
色判別部112の構成を示すブロツク図であり、入力デー
タはＹ（1801）、Ｉ（1802）、Ｑ（1083）である。ま
ず、カラーと判別してほしくない色の登録であるが、第
17図の登録シート1702上の登録色の対象となるべき1791
の部分をスキヤンしている時、その内の１画素を保持す
るようにアドレスコントローラ1807はラツチ1804、180
5、1806に信号を出力する。（画素のデータを数画素分
ラツチしてその平均を取り、登録データとしてもよ
い。）ラツチ1804、1805、1806はアドレスコントローラ
1807のラツチ信号に従って、データを保持する。このよ
うにして登録色のYIQデータを登録することができる。
さらにCPU111からの指令でレジスタ1808、1809、1810に
登録データを登録する。レジスタにはそれぞれRY、RI、
RQが登録されている。

次に登録色データに近い色が入力された場合の処理を
説明する。比較器1811では登録データRYと入力データＹ
を比較して、Ｙ＞RY−５かつＹ＜RY＋５ならば１、それ以外ならば０を出力する。すなわち、こ
こではＹの値が登録色データの明度（輝度）の値RYの±
５の範囲にあるかを比較している。同様に、比較回路18
12では、Ｉの値が登録色データの色度RIの±５の範囲に
あるか、比較回路1813では、Ｑの値が登録色データの色
度RQの±５の範囲にあるかを比較している。アンドゲー
ト1814は、比較回路1811、1912、1813の出力結果がすべ
て１の時に１を出力する。すなわち、入力データが登録
データと比較的に近いものであれば、アンドゲート1814
は１を出力する。セレクタ1816はアンドゲート1814の出
力結果にしたがって、信号を選択する。出力結果が１の
時はレジスタ1815の内容を出力し、０の時は入力データ
YIQをそのまま出力する。レジスタ1815の内容はＹ＝
０、Ｉ＝０、Ｑ＝０になっていて、入力データが登録色
データに近い値であれば、黒画素のYIQデータを出力す
る。以上のように、登録色判別部の出力結果はＹ（181
7）、Ｉ（1818）、Ｑ（1819）になる。

本実施例によれば、入力カラー信号の各成分信号を明
度信号と色度信号に分離する手段と、色度信号から彩度
信号を作る手段と、彩度信号をしきい値αと比較する手
段と、彩度信号をしきい値βと比較する手段と、明度信
号をしきい値γと比較する手段と、特定色を登録する手
段と、注目画素の彩度信号としきい値を比較した結果、
彩度信号＜αならば白黒画素数を１増やす手段と、注目
画素の彩度信号としきい値を比較した結果、彩度信号≧
αならば周囲の画素に対して、彩度信号としきい値βを
比較した結果、彩度信号＜βかつ明度信号としきい値γ
を比較した結果、明度信号＜γの判定を行い、周囲画素
中にこの条件を満たす画素が含まれていたならば、白黒
画素数を１増やし、含まれていなければカラー画素数を
１増やす手段と、読み取り倍率に応じて、上記周囲画素
を選択することができる手段と、入力画素が特定色なら
ば、白黒画素数を１増やす手段と、上記画素判別をある
単位画素数分行い、カラー画素数をしきい値δを比較し
た結果、カラー画素数＞δならば、その単位画素の原稿
領域はカラー原稿領域であると判定する手段と、上記原
稿領域毎の判定を原稿の全領域にわたって行う手段と、
上記しきい値δを原稿サイズや読み取り時の縮小拡大率
に応じて変化させる手段と、上記しきい値α変化させる
ことができる手段と、原稿領域中にカラー原稿領域が存
在すれば、原稿はカラー原稿であると判定する手段とを
設けることにより、スキヤナの精度が良くない場合や、
原稿の下地に薄い色がついている場合にも、誤判定をせ
ず原稿を判別することができる。また、色のついたアン
ダーラインの引いてある原稿に対しても、正確に判別を
行うことができる。また原稿を拡大、縮小して読み込む
場合にも色ずれを気にすることなく正確に原稿の判別を
行うことができる。また原稿のサイズや拡大縮小倍率が
変化したときにも正確に原稿を判別することができる。
またユーザの意図に応じて判別結果を調節することもで
きる。また、カラーとして判別してほしくない色を登録
しておけば、本来ならばカラー原稿と判別される原稿を
意図的に白黒原稿と判別するようにすることができる。
すなわち、グラフ用紙の青色や朱印の赤色を登録してお
けば、それらの色のある白黒原稿を、カラー原稿ではな
く白黒原稿と判別することが可能になる。

その結果、原稿の種類に応じた処理を行うことがで
き、印刷品位の向上、通信コストの低減を図ることがで
きるという効果がある。

なお、登録色としては、グラフ用紙の青色や朱印の赤
色の他に、例えば、有色の再生紙の色などであってもよ
い。

また、複数色登録することもできる。

また、スキヤナによって登録すべき色を入力するので
はなく、あらかじめ複数の登録色データをROMに記憶さ
せて、操作部で所望の登録色を選択するようにしてもよ
い。

なお、画像入力手段はスキヤナに限らず、ホストコン
ピユータ，スチルビデオカメラ，ビデオカメラ，などの
インターフエースであってもよい。

また、参照する周辺画素数も８画素に限らない。ま
た、OR処理ではなく、多数決処理を行ってもよい。

また（Y,I,Q）に分離するほか、（Ｌ^＊、ａ^＊、
ｂ^＊）、（Ｌ^＊、ｕ^＊、ｖ^＊）、（Ｙ、ｕ、ｖ）等に分
離して判定を行ってもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、所定の色を表す
画像データを除外して、入力カラー画像信号の有彩／無
彩を判定することにより、例えば下地色に影響を受ける
ことなく対象画像の白黒／カラーを判別することができ
る。

更に、対象画像の白黒／カラーを判別を判別した結果
に応じて、有彩／無彩の判定の際に除外された所定の色
を表す画像データを含む前記入力カラー画像信号をモノ
クローム画像データに変換し、前記変換された画像デー
タに基づいた画像データを出力することにより、画像情
報が大きく失われることなく出力することができる。例
えば朱印が押してあるカラー画像をフアクシミリ送信す
る場合にカラー画像信号としてではなくモノクローム画
像データとして送信することができるので通信データ量
の低減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例のカラー白黒原稿自動判別
装置を示すブロツク図。第２図はYIQ変換部の構成図。第３図は画素判別部の構成図。第４図は原稿判別部の構成図。第５図は第２実施例のYIQ変換部の構成図。第６図は白黒原稿を読み込んだ時のＩとＱの分布を表す
図。第７図はカラー原稿を読み込んだときのＩとＱの分布を
表す図。第８図は色ずれの様子を表す図。第９図はカラー白黒原稿判別の全体フローを示す図。第10図は画素補正処理を説明する図。第11図は原稿を小領域に分割することを説明する図。第12図は周囲の参照画素を説明する図。第13図は読み込み倍率による色ずれの度合を示す図。第14図は原稿サイズ、拡大縮小倍率によって小領域の大
きさが変わることを示す図。第15図は画素判別しきい値αの設定を説明する図。第16図はグラフ用紙の青色の分布を示す図。第17図は登録色を登録する様子を説明する図。第18図は登録色判別部を示す図。第19図は本発明の第３の実施例の構成を示すブロツク図
である。 101……スキヤナ 102……YIQ変換部 103……画素判別部 104……原稿判別部 105……原稿判別信号

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】所定の色を表す画像データを除外して、入
力カラー画像信号の有彩／無彩を判定する判定手段と、前記判定手段による判定結果に基づき入力カラー画像信
号によって表される対象画像の白黒／カラーを判別する
判別手段と、前記判別手段による判別結果に応じて、前記判定手段に
より除外された所定の色を表す画像データを含む前記入
力カラー画像信号をモノクローム画像データに変換する
変換手段と、前記変換手段により変換された画像データを出力する出
力手段とを有することを特徴とするカラー画像処理装
置。