JP6633871B2 - 情報処理装置とその制御方法、及びプログラム - Google Patents

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Description

本発明は、情報処理装置とその制御方法、及びプログラムに関するものである。
一般に、画像処理装置におけるコピー処理では、スキャナで読み取った原稿を忠実に再現させるため様々な画像処理が行われている。しかし、原稿の裏面の画像が写り込んでしまう裏写りは、忠実に再現されない方が好ましい画像である。また、新聞紙のように紙自体が白でない場合には、紙の色は忠実に再現されない方が好ましい画像となる。このように、スキャン画像上には不要な情報(以後、背景画像)も含まれている。そこで、この背景画像を除去するための機能として、下地飛ばしという代表的な機能がある。この下地飛ばしでは、各色の信号値に対して、1D−LUTを用いて所定の信号値以上を白にする変換を行う。このように、信号値を白に変換して、その信号が再現されなくなるようにすることを、以後、背景除去と表現する。ここで1D−LUTは、1次元のルックアップテーブルのことである。しかし、下地飛ばしを強めると、画像上のハイライトも除去されてしまうため、特許文献1では、画像内のハイライト領域を判定し、そのハイライト領域に対しては下地飛ばしを弱める画像処理手法が提案されている。
特開2008−5317号公報
しかしながら上述の技術では、カラーハイライトを再現させるためにカラーハイライト領域の判定情報が必須であり、その判定に応じて、画像内で、下地飛ばしのための1D−LUTを切り替える必要があった。
本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決することにある。
本発明の特徴は、例えば原稿の裏移りなどの画像を除去しつつ、カラーハイライトを再現できる技術を提供することにある。
上記目的を達成するために本発明の一態様に係る情報処理装置は以下のような構成を備える。即ち、
デバイス依存のRGB値を取得する取得手段と、
デバイス依存のRGB値をデバイス非依存のRGB値に変換する第1の変換手段と、
変換後の前記RGB値について、RGBの各値が第1の所定の信号値以上の値を白にする下地飛ばし処理を行う処理手段と、
前記下地飛ばし処理を行ったRGB値をCMYK値に変換する第2の変換手段と、を有し、
前記第1の変換手段は、前記下地飛ばし処理の対象とならない変換前のRGB値であって、各値が第2の値以上である無彩色のRGB値は少なくとも、前記下地飛ばし処理の対象となるRGB値に変換し、前記下地飛ばし処理の対象とならない変換前のRGB値であって、各値が前記第2の値以上である所定の有彩色のRGB値は、前記下地飛ばし処理の対象となるRGB値に変換しないことを特徴とする。
本発明によれば、カラーハイライト領域かどうかの判定を必要とすることなく、例えば裏移りなどの画像を除去しつつカラーハイライトを再現できるという効果がある。
本発明のその他の特徴及び利点は、添付図面を参照とした以下の説明により明らかになるであろう。なお、添付図面においては、同じ若しくは同様の構成には、同じ参照番号を付す。
添付図面は明細書に含まれ、その一部を構成し、本発明の実施形態を示し、その記述と共に本発明の原理を説明するために用いられる。
本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成を説明するブロック図。 一般的な画像形成装置の画像処理部による処理の詳細を説明するフローチャート。 実施形態に係る画像形成装置の画像処理部の処理の詳細を説明するフローチャート。 実施形態に係る3D−LUTと背景対策を説明する図。 実施形態において、3D−LUTと1D−LUTの両方を用いて背景対策をする利点を説明する図。 実施形態に係る画像形成装置の画像処理部による3D−LUTの生成方法を説明するフローチャート。 実施形態に係る3D−LUTのデータ構成を説明する図(A)と、他の実施形態に係る3D−LUTのデータ構成を説明する図(B)。
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る本発明を限定するものでなく、また本実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須のものとは限らない。
図1は、本発明の実施形態に係る画像形成装置100の構成を説明するブロック図である。
図中、制御部101は、この画像形成装置100の全体の動作を制御しており、画像形成装置100による処理を制御する装置制御部102と画像データを最適化する画像処理部103とを含んでいる。制御部101は、CPU105やRAM106を用いて、画像読取部108から画像データを取得したり、画像データを処理して記憶部107へ格納する。また、その画像データを、画像出力部109によりシート(記録媒体)に印刷したり、モニタなどの装置に出力できる。また制御部101に対しては、ポインティングデバイスやキーボードなどのUI(User Interface)104より各種情報が通知され、画像処理部103は、その通知された情報に基づいて画像データを処理する。また或いは、UI104で設定された値は、装置制御部102により記憶部107に保存され、画像処理部103は、その保存された設定値を読み出して画像データを処理する。記憶部107は、この画像形成装置100を制御するためのパラメータや、後述する実施形態に係る処理を実現するためのアプリケーションプログラム、OSなどを格納している。
尚、図1に示す画像形成装置100の構成は、最低限必要な構成であって、必要に応じてルータやファイヤウォール等のネットワークインタフェース等を追加しても良い。また、この画像形成装置100に接続されたPCなどを追加してもよい。
図2は、一般的な画像形成装置の画像処理部による処理の詳細を説明するフローチャートである。ここでは背景画像に対する対策は実施していない。
S201において画像処理部は、画像読取部から取得した画像データに対して、入力色変換テーブル205を用いて、デバイス依存のRGB値をデバイス非依存のRGB値に変換する色変換処理を行う。この入力色変換テーブルは、3次元のLUT(ルックアップテーブル)(以後、3D−LUT)である。次にS202に進み画像処理部は、1次元ルックアップテーブル(1D−LUT)を用いて所定の信号値以上を白にする下地飛ばし処理を行う。次にS203に進み画像処理部は、出力色変換テーブル206を用いて、画像データのRGB値をトナーの色であるCMYK値に変換する出力色変換処理を行う。そして最後にS204に進み画像処理部は、スクリーン処理や誤差拡散処理のような中間調処理を行う。
以上説明した処理は、コピーの際に最低限必要な画像処理であるが、この他にも像域判定処理やフィルタ処理など必要な処理を追加してもよい。
図3は、本発明の実施形態に係る画像形成装置100の画像処理部103の処理の詳細を説明するフローチャートである。尚、この処理を実行するプログラムは記憶部107に記憶されており、実行時、そのプログラムはRAM106に展開され、CPU105の制御の下に実行される事により、このフローチャートで示す処理が達成される。
ここでは実施形態に係る処理として、裏写りの裏面画像に対する対策を例に説明する。尚、S302〜S304の処理の流れは、上述した図2のS202〜S204の処理と基本的に同じであるため、以下、実施形態の特徴について説明する。
実施形態に係る画像処理部103は、S301において入力色変換を行う際に、背景対策色変換テーブル305を用いる。この3D−LUT(3次元ルックアップテーブル)を使用して施す背景対策が、この実施形態の特徴である。
図4は、実施形態に係る3D−LUT401と背景対策を説明する図である。
無彩軸402は、この3D−LUT401の黒(BW)403から白(W)404を結ぶ線であり、この無彩軸402上には複数の格子点が配置されている。当然のことながら、この無彩軸402上だけでなく、3D−LUT401全体を均等に分割した点に格子点が配置されている。
裏写り画像は、原稿の読み取り面に対して裏面の画像が写り込んだ画像であるため、裏写り画像を読み取ると、その色や形状がなまりやすい。つまり、裏写り画像の色は、無彩色に近付くという特徴がある。このため、裏写りを除去するためには、無彩色のハイライト(グレーハイライト)を除去する処理が有効である。
一方、無彩色でないハイライト(カラーハイライト)を除去しすぎると、例えば蛍光ペンや肌のハイライトが再現されない。このため、背景対策では、グレーハイライトを除去し、カラーハイライトはあまり除去しない処理が必要となる。
そこで、グレーハイライトを重点的に除去する方法として、3D−LUT401の無彩軸402の格子点出力値を、敢えて明るめに設定する点が本実施形態の特徴である。無彩軸402上のハイライト部の格子点出力値を白に近づけることで、グレーハイライト付近の色が明るめの色に変換され、その後の下地飛ばし処理(S302)で白に変換される。このように、3D−LUTと1D−LUTとを組み合わせることにより、カラーハイライト部かどうかを判定することなく、グレーハイライトを重点的に除去して裏写りを除去することが可能となる。
図7(A)は、実施形態に係る3D−LUT401のデータ構成を説明する図である。尚、3D−LUT生成方法の詳細は、図6のフローチャートを参照して後述する。
図7(A)は、8ビットデータを扱う16格子点の3D−LUTの入力値、出力値、背景対策をした際の出力値を示す3D−LUT格子点データを示す。
図7(A)は、無彩色格子点の一部は出力値が白となる3D−LUTのデータ構成の一例を示す。スキャン画像を忠実に再現する際の入力色変換に用いる3D−LUTでは、格子点No.15(図4の格子点W404に相当する点)の入力値は(255,255,255)、出力値は(255,255,255)。無彩軸上の隣の格子点No.14の入力値は(238,238,238)、出力値は(235,236,239)である。一方、裏写り対策の出力値では、通常は白ではない格子点No.12〜No.14の出力値を白にしている。このように図7(A)の3D−LUTでは、無彩色格子点の入力信号値であって、白の格子点(No.15)から所定数以内の格子点の入力信号値を白の出力信号値に変換している。ここでは、除去したい裏写りの信号値(204,204,204)に等しいか、それよりも白に近い入力信号値を白の出力信号値に変換している。
これにより、入力値が完全にRGB等量であるグレーハイライトは白になり、入力値がRGB等量でなくても、グレーハイライト付近の色は、色変換時に無彩軸上の格子点を使うため、読み取った画像よりも明るい色に変換される。
尚、図7(A)では、裏写り対策の出力値は白となっているが、後段の1D−LUTが白に変換する閾値、例えば(230,230,230)以上の値であれば良い。
ここで、3D−LUTと1D−LUTの両方を用いて背景対策をする利点について図5を用いて説明する。
図5は、実施形態において、3D−LUTと1D−LUTの両方を用いて背景対策をする利点を説明する図である。ここでは色空間全体502に対して、画像処理後に白に変換される色空間501をグレーで表している。図5(A)は、1D−LUTのみで裏写りを除去する場合を示し、図5(B)は、3D−LUTと1D−LUTの組み合わせで裏写りを除去する場合を表わしている。ここでは説明のために、除去したい裏写りの信号値は(204,204,204)以上であるとし、紙の白を、より白くするために除去すべき(下地飛ばしのための)信号値は(230,230,230)以上であるものとする。前者を裏写りレベル503、後者を紙白レベル505とする。
図5(A)のように、1D−LUTのみで裏写りレベル503の信号値を除去するには、各色ともに裏写りレベル503以上の信号値を白にする必要がある。その結果、信号値が「204」以上のハイライトは全て白に変換されてしまい、カラーハイライトが除去されてしまう。
これに対して図5(B)のように、3D−LUTと1D−LUTの両方を用いる場合には、1D−LUTでの除去はあくまで紙白レベル505(230,230,230)に留める。図5(B)では、1D−LUTで白に変換される色空間504をグレーで表している。そして、紙白レベル505から裏写りレベル503までのグレーハイライト部分は、前述した3D−LUT401を使用することにより、紙白レベル505以上に明るくなるよう色変換する。即ち、紙白レベル505から裏写りレベル503までのグレーハイライト部分(無彩軸上の格子点)506を色空間504の中に移動する。
その結果、図5(A)の1D−LUTのみの裏写りを除去では除去されてしまった、紙白レベル505から裏写りレベル503までのグレーハイライト部分に含まれるカラーハイライト部分を残しつつ、グレーハイライトのみを白に変換できる。これにより、カラーハイライト部分を残して、裏写り画像だけを完全に除去することができる。
図6は、実施形態に係る画像形成装置100の画像処理部103による3D−LUTの生成方法を説明するフローチャートである。尚、この処理を実行するプログラムは記憶部107に記憶されており、実行時、そのプログラムはRAM106に展開され、CPU105の制御の下に実行される事により、このフローチャートで示す処理が達成される。また、この3D−LUTの生成は、画像形成装置100から得られた信号値を用いて、不図示のPC(パーソナルコンピュータ)などの外部装置で行われ、不図示の通信手段によって画像形成装置100へ送られて記憶部107に保存されてもよい。この場合は、この3D−LUT生成を実現する制御プログラムは、PC(不図示)の記憶部(不図示)に格納されており、ワークメモリにロードされて制御部によって実行される。
まずS601でCPU105は、画像を印刷したシート(用紙)の裏面を読み取って裏写り信号値608を取得する。この裏写り信号値608は、例えば、前述の裏写りレベル503に対応するRGB値である。この裏写りの程度は、用紙の紙厚や裏写り画像の濃さ、用紙を読み取る画像読取部108の種類によっても変わってくるため、裏写り信号値608の決め方の一例を説明する。
画像形成装置100により、標準の用紙に最大濃度の色パッチを含むパッチ群を印刷する。そして、その印刷物のパッチが印刷されていない面(裏面)を表面として画像読取部108にその用紙を載置して、その裏面画像を読み取る。そして、その読み取って得られた画像信号から最大濃度の色パッチの裏に相当する箇所のRGB値を抽出し、それを裏写り信号値608とする。或いはその他のパッチ部からRGB値を抽出してもよい。または、一般的な雑誌や印刷物などを原稿として同様に裏写り信号値608を抽出してもよい。
こうしてCPU105はS601で、裏面画像の信号値として裏写り信号値608を取得するとS602に進みCPU105は、3D−LUTの格子点数を取得する。次にS603に進みCPU105は、S602で取得した3D−LUTの格子点数に基づいて、3D−LUTの1つの格子点入力値を算出する。
次にS604に進みCPU105は、その算出した格子点入力値が無彩軸402上の格子点かどうか判定する。ここで無彩軸402上の格子点でないと判定するとS607に進み、CPU105は、3D−LUTの全ての格子点を処理したかどうかを判定する。全ての格子点を処理していないと判定するとS603に戻って、次の格子点の処理へ進む。また全ての格子点を処理していると判定すると、この処理を終了する。
S604で無彩軸402上の格子点であると判定したときはS605に進み、その格子点入力値が、S601で取得した裏面画像の信号値よりも大きい(より白に近い)かどうかを判定する。ここで裏面画像の信号値よりも大きいと判定した場合はS606に進み、その格子点の出力値を白に変換し、その更新した背景対策色変換テーブル305をRAM106のワークエリアに保存してS607へ進む。一方、S605で、その格子点入力値が、S601で取得した裏面画像の信号値より小さいと判定すると、格子点の出力値を変換することなくS607へ進む。
以上説明したようにして、裏写り信号値608を除去できる背景対策済みの3D−LUTを生成することができる。
上述した3D−LUTの生成方法が基本だが、その他さまざまな調整が可能である。
例えば裏写り信号値608が格子点入力値と離れている場合、例えば裏写り信号値608が(215,215,215)の場合を図7(B)に示す。このとき、格子No.13〜15のように、裏写り信号値608より明るい格子点の格子点出力値を白にするだけでなく、図7(B)の色付けたセル701のように、裏写り信号値608より暗い側の格子点の格子点出力値も明るめに調整する必要がある。
また裏写り信号値608が濃く、図5(B)の紙白レベル505と離れている場合は、無彩軸のみを調整しても裏写りを除去しにくい可能性がある。そこで、そのような場合は、無彩軸の周辺の格子点出力値も少し明るくすることにより、裏写りを確実に除去することができる。
また1D−LUTによる下地飛ばしレベルが固定値の場合は、裏写り信号値608を基にした3D−LUTを生成することが有効である。一方で、下地飛ばしレベルを自動判定する場合は、自動判定された下地飛ばしレベルに応じて3D−LUTを切り替えてもよい。例えば、自動判定された下地飛ばしレベルが固定値よりも暗い場合は、背景対策なしの通常の3D−LUTを使用し、下地飛ばしレベルが固定値よりも明るい値の場合は、裏写り対策ありの3D−LUTを使用するように切り替えても良い。但し、これらはあくまで一例であり、その他の切り替え方法でもよい。また、コピー時のモードとして、UI104でハイライト再現を重視するモードが選択された場合は、背景対策なしの3D−LUTを使用することも有効である。
ここまでは、3D−LUTは、予め生成されたパラメータを含むものとしてきたが、例えば3D−LUTを画像形成装置100で自動生成する方法も考えられる。
即ち、画像形成装置100の制御部101が裏写り信号値608を取得し、図6で示したフローチャートに従って3D−LUTを生成すればよい。
このときの裏写り信号値608の取得方法については、予め決められたチャートを生成しておき、裏写り信号値608を取得する箇所を設定しておく。或いは、画像読取部108で読み取って得られた画像データの裏写り領域を、ユーザがUI104で指定することにより取得してもよい。これらはあくまで一例であり、その他の方法でも、裏写り信号値608を取得して3D−LUTを自動生成可能であればよい。
また裏写り信号値608に限らず、新聞紙の紙の色を背景画像の信号値として3D−LUTを作成してもよい。また或いは、その他の重点的に除去したいグレーハイライトの値を背景画像の信号値として3D−LUTを作成するようにしても良い。
以上説明したように本実施形態によれば、3D−LUTと1D−LUTとを組み合わせることで、カラーハイライトは除去することなく、裏写り画像のグレーハイライトを除去することができる。
尚、上記実施形態の画像処理装置は、例えば電子写真装置やインクジェットプリンタ、サーマルプリンタ等でもよく、本発明の主旨はプリンタの種類に限定されるものではない。また、印刷に用いる記録材は、トナーやインク等の記録剤であってもよく、本発明の主旨は記録材の種類に限定されるものではない。更に、印刷だけでなくデータを送信する際の画像処理としても本発明は有効である。
(その他の実施形態)
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
本発明は上記実施形態に制限されるものではなく、本発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、本発明の範囲を公にするために、以下の請求項を添付する。
100…画像処理装置、102…装置制御部、103…画像処理部、104…UI、105…CPU、106…RAM、107…記憶部、305…背景対策色変換テーブル

Claims (7)

  1. デバイス依存のRGB値を取得する取得手段と、
    バイス依存のRGB値をデバイス非依存のRGB値に変換する第1の変換手段と、
    変換後の前記RGB値について、RGBの各値が第1の所定の信号値以上の値を白にする下地飛ばし処理を行う処理手段と、
    前記下地飛ばし処理を行ったRGB値をCMYK値に変換する第2の変換手段と、を有し、
    前記第1の変換手段は、前記下地飛ばし処理の対象とならない変換前のRGB値であって、各値が第2の値以上である無彩色のRGB値は少なくとも、前記下地飛ばし処理の対象となるRGB値に変換し、前記下地飛ばし処理の対象とならない変換前のRGB値であって、各値が前記第2の値以上である所定の有彩色のRGB値は、前記下地飛ばし処理の対象となるRGB値に変換しないことを特徴とする情報処理装置。
  2. 前記第1の変換手段は、3次元ルックアップテーブルを用いて変換を行い、前記処理手段は1次元ルックアップテーブルを用いて前記下地飛ばし処理を行うことを特徴とする請求項1に記載の情報処理装置。
  3. デバイス依存の信号値を取得する取得手段と、
    デバイス依存の信号値をデバイス非依存の信号値に変換する変換手段と、
    変換後の信号値に含まれる複数の構成値のそれぞれが第1の所定の値以上である信号値を白にする下地飛ばし処理を行う処理手段とを有し、
    前記変換手段は、前記下地飛ばし処理の対象とならない変換前の信号値であって、各構成値が第2の値以上である無彩色の信号値は少なくとも、前記下地飛ばし処理の対象となる信号値に変換し、前記下地飛ばし処理の対象とならない変換前の信号値であって、各構成値が前記第2の値以上である所定の有彩色の信号値は、前記下地飛ばし処理の対象となる信号値に変換しないことを特徴とする情報処理装置。
  4. 前記変換手段は、3次元ルックアップテーブルを用いて変換を行い、前記処理手段は1次元ルックアップテーブルを用いて前記下地飛ばし処理を行うことを特徴とする請求項3に記載の情報処理装置。
  5. 前記変換手段は、各構成値が前記第2の値以上かつ等量の無彩色の信号値、及び、当該信号値の近傍の信号値を、前記下地飛ばし処理の対象となる信号値に変換することを特徴とする請求項3又は4に記載の情報処理装置。
  6. デバイス依存の信号値を取得する取得ステップと、
    デバイス依存の信号値をデバイス非依存の信号値に変換する変換ステップと、
    変換後の信号値に含まれる複数の構成値のそれぞれが第1の所定の値以上である信号値を白にする下地飛ばし処理を行う処理ステップとを有し、
    前記変換ステップにおいて、前記下地飛ばし処理の対象とならない変換前の信号値であって、各構成値が第2の値以上である無彩色の信号値は少なくとも、前記下地飛ばし処理の対象となる信号値に変換し、前記下地飛ばし処理の対象とならない変換前の信号値であって、各構成値が前記第2の値以上である所定の有彩色の信号値は、前記下地飛ばし処理の対象となる信号値に変換しないことを特徴とする情報処理装置の制御方法。
  7. コンピュータに、
    デバイス依存の信号値を取得する取得手順と、
    デバイス依存の信号値をデバイス非依存の信号値に変換する変換手順と、
    変換後の信号値に含まれる複数の構成値のそれぞれが第1の所定の値以上である信号値を白にする下地飛ばし処理を行う処理手順とを実行させ、
    前記変換手順において、前記下地飛ばし処理の対象とならない変換前の信号値であって、各構成値が第2の値以上である無彩色の信号値は少なくとも、前記下地飛ばし処理の対象となる信号値に変換し、前記下地飛ばし処理の対象とならない変換前の信号値であって、各構成値が前記第2の値以上である所定の有彩色の信号値は、前記下地飛ばし処理の対象となる信号値に変換しない処理を前記コンピュータに実行させるためのプログラム。
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