JPH1169145A

JPH1169145A - 画像処理装置及び画像処理方法

Info

Publication number: JPH1169145A
Application number: JP9222829A
Authority: JP
Inventors: Osamu Morimoto; 修森本; Yoshihiro Ishida; 良弘石田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-08-19
Filing date: 1997-08-19
Publication date: 1999-03-09

Abstract

(57)【要約】【課題】入力カラー画像を良好な階調再現性をもって
変倍することが可能な画像処理装置及び画像処理方法の
提供。【解決手段】入力カラー画像に対して、これを規定す
るＲＧＢ等の表色系を色座標変換を用いて色分布の相関
が小さい最適な色座標空間に変換した後、各主成分色信
号を用いて３つの単色多値画像を生成し、単色多値画像
に対してアウトライン変倍処理を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、入力カラ
ー画像を変倍処理する画像処理装置及び画像処理方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、デジタル多値画像における等濃度
線の形状を平滑化及び変倍し、更に、濃度の平滑化を行
なうことによって変倍処理を実現する画像処理装置が提
案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】デジタル多値画像に関
する変倍処理において、撮像系からの入力カラー画像の
ＲＧＢ信号に応じて得られるところのＲ，Ｇ，Ｂの各色
成分画像（単色の多値画像）に平滑・変倍処理を施し、
各色成分毎に変倍した多値画像を生成することにより、
入力カラー画像の変倍処理を実現すると、良好な階調表
現が得られないという問題がある。

【０００４】そこで、本発明は、入力カラー画像を良好
な階調再現性をもって変倍することが可能な画像処理装
置及び画像処理方法の提供を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ため、本発明の画像処理装置は以下の特徴を備える。

【０００６】即ち、入力カラー画像の第１の色空間を、
各色成分の相関が低い第２の色空間に変換する色空間変
換手段と、前記入力カラー画像から、前記第２の色空間
の各色成分に対応する複数の単色多値画像を生成する生
成手段と、その生成手段により生成された複数の単色多
値画像を平滑し、所望の倍率に変倍する平滑・変倍手段
と、前記平滑・変倍手段によって平滑・変倍された単色
多値画像を、前記第１の色空間のカラー画像データに再
生する再生手段と、を備えることを特徴とする。

【０００７】好ましくは、更に、前記色空間変換手段に
よる色空間の変換に使用する変換データを、前記入力カ
ラー画像の色分布の特徴に基づいて決定する変換データ
決定手段を備えることを特徴とする。

【０００８】また、例えば、前記変換データ決定手段
は、前記入力カラー画像の色分布を把握し、前記第１の
色空間において前記入力カラー画像に含まれる色の数を
計測し、色数データとして出力する色数カウント手段
と、前記色数カウント手段が計数した色数データに基づ
いて、前記第１の色空間における色分布の主成分を分析
することにより、前記変換データを生成する主成分分析
手段と、を含むとよい。

【０００９】または、入力カラー画像の色空間を、輝度
成分と色相成分とが分離された色空間に変換する色空間
変換手段と、前記色空間変換手段から得られる輝度成分
及び色相成分を表わすデータを、その色相成分よりも輝
度成分の方に量子化レベル数を多く割り当てて量子化
し、輝度成分及び色相成分を表わす多値画像を生成する
生成手段と、その生成手段により生成された多値画像を
平滑し、所望の倍率に変倍する平滑・変倍手段と、前記
平滑・変倍手段によって平滑・変倍された多値画像を、
前記入力カラー画像の色空間のカラー画像データに再生
する再生手段と、を備えることを特徴とする。

【００１０】または、入力カラー画像の第１の色空間
を、該入力カラー画像に対応する色空間であって、該第
１の色空間における各色成分の相間に比べて各色成分の
相間が低い第２の色空間に変換する色空間変換工程と、
その変換した第２の色空間に基づいて、前記入力カラー
画像を変倍する変倍工程と、を有することを特徴とす
る。

【００１１】また、上述した目的を達成するため、本発
明の画像処理方法は以下の特徴を備える。

【００１２】即ち、入力カラー画像の第１の色空間を、
各色成分の相関が低い第２の色空間に変換する色空間変
換工程と、前記入力カラー画像から、前記第２の色空間
の各色成分に対応する複数の単色多値画像を生成する生
成工程と、その生成工程にて生成した複数の単色多値画
像を平滑し、所望の倍率に変倍する平滑・変倍工程と、
前記平滑・変倍工程にて平滑・変倍した単色多値画像
を、前記第１の色空間のカラー画像データに再生する再
生工程と、を備えることを特徴とする。

【００１３】または、入力カラー画像の色空間を、輝度
成分と色相成分とが分離された色空間に変換する色空間
変換工程と、前記色空間変換工程にて得られる輝度成分
及び色相成分を表わすデータを、その色相成分よりも輝
度成分の方に量子化レベル数を多く割り当てて量子化
し、輝度成分及び色相成分を表わす多値画像を生成する
生成工程と、その生成工程にて生成した多値画像を平滑
し、所望の倍率に変倍する平滑・変倍工程と、前記平滑
・変倍工程にて平滑・変倍した多値画像を、前記入力カ
ラー画像の色空間のカラー画像データに再生する再生工
程と、を備えることを特徴とする。

【００１４】または、入力カラー画像の第１の色空間
を、該入力カラー画像に対応する色空間であって、該第
１の色空間における各色成分の相間に比べて各色成分の
相間が低い第２の色空間に変換する色空間変換工程と、
その変換した第２の色空間に基づいて、前記入力カラー
画像を変倍する変倍工程と、を有することを特徴とす
る。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る画像処理装置
の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。

【００１６】

【第１の実施形態】はじめに、入力画像に変倍処理を行
うことが可能な、以下に説明するような画像処理装置
を、本願出願人は提案している。

【００１７】この提案に係る画像処理装置においては、
多値画像を変倍して画像を生成する場合に、変倍後に高
品質な多値画像を入手すべく、その多値画像が有する等
濃度線の形状を抽出し、その抽出した等濃度線の形状を
平滑化及び変倍し、その平滑化及び変倍された等濃度線
に基づいて多値画像を再生し、加えて濃度の平滑化を行
なう。

【００１８】即ち、多値画像から等濃度線の形状をアウ
トラインベクトルの形態で抽出し、その抽出した等濃度
線のアウトラインベクトルの状態から、所望する倍率で
滑らかに平滑化及び変倍された多値画像を再生する。更
に、その所望の倍率で再生された多値画像の濃度を滑ら
かに平滑化することにより、変倍後における高画質のデ
ジタル多値画像を得ようとするものである。以下、その
主要モジュールを概説する。

【００１９】図１５から図１９は、出願人が先に提案し
た技術のソフトウェアモジュールを説明する図である。

【００２０】図１５において、１４１は、変倍処理の対
象となるデジタル多値画像を入手し、ラスタ走査形式の
多値画像Ｐ１４１を出力する多値画像入手モジュールで
ある。

【００２１】次に、１４２は、倍率設定モジュール１４
６から設定される変倍倍率Ｐ１４５と、多値画像入手モ
ジュール１４１から出力されたラスタ走査形式の多値画
像データＰ１４１とを入力し、その多値画像データの等
濃度線の形状についてのアウトラインベクトルデータに
対して、平滑・変倍処理を行なう等濃度線アウトライン
平滑・変倍モジュールである。

【００２２】１４３は、等濃度線アウトラインベクトル
データを入力し、等濃度線アウトラインベクトルデータ
の形態Ｐ１４２から高速にラスタ走査形式の多値変倍画
像Ｐ１４３を再生する多値画像再生モジュールである。

【００２３】１４４は、多値画像再生モジュール１４３
にて再生されたラスタ走査形式の多値画像データＰ１４
３と、倍率設定モジュール１４６にて設定された変倍倍
率Ｐ１４５とを入力し、変倍された多値画像データに対
して濃度の平滑化を行い、多値変倍画像Ｐ１４４を出力
する濃度平滑モジュールである。

【００２４】そして、１４５は、得られた多値変倍画像
Ｐ１４４を表示したり、ハードコピーとして出力した
り、或は外部の通信回線等へ出力する多値画像出力モジ
ュールである。

【００２５】次に、図１５における等濃度線アウトライ
ン平滑・変倍モジュール１４２の詳しい構成図を図１６
に示す。

【００２６】図１６において、１５１は、図１５におけ
る多値画像入手モジュール１４１から出力された多値画
像データＰ１４１に基づいて、階調毎にラスタ走査形式
の２値画像データ群Ｐ１５１を作成する２値画像作成モ
ジュールである。

【００２７】１５２は、２値画像作成モジュール１５１
で作成されたラスタ走査形式の２値画像データ群Ｐ１５
１における全階調の２値画像のそれぞれについて、その
輪郭形状のベクトルデータを抽出し、２値画像アウトラ
インベクトルデータ群Ｐ１５２を作成する２値画像アウ
トライン抽出モジュールである。

【００２８】１５３は、２値画像アウトライン抽出モジ
ュール１５２で抽出された２値画像アウトラインベクト
ルデータ群Ｐ１５２と、図１５における倍率設定モジュ
ール１４６から設定された変倍倍率Ｐ１４５とを入力
し、２値画像アウトラインベクトルデータ群をベクトル
データの形態で平滑・変倍処理することにより、平滑・
変倍後の２値画像アウトラインベクトルデータ群Ｐ１４
２を出力するアウトライン平滑・変倍モジュールであ
る。

【００２９】尚、図１５の等濃度線アウトライン平滑・
変倍モジュール１４２において、階調毎に２値画像を作
成し、そのそれぞれの２値画像の輪郭形状を抽出し、そ
の抽出したアウトラインベクトルを平滑・変倍すること
は、多値画像の等濃度線のベクトルデータを抽出し、平
滑・変倍することと等価である。

【００３０】次に、図１６における２値画像作成モジュ
ール１５１の処理の流れを図１７に示す。図１７に示す
フローチャートの処理により、ラスタ走査形式で入力さ
れるデジタル多値画像データに対して、階調毎の２値画
像を作成する。また、入力された多値画像をｆ（但し、
主走査方向サイズｎ，副走査方向サイズｍとする）と
し、主走査方向の座標ｘ、及び副走査方向の座標ｙにお
ける画素値をｆ（ｘ，ｙ）のように記述する。また、多
値画像の階調をＬとする（但し、各画素が８ビットの多
値画像の場合は、階調数Ｌ＝２５６である）。

【００３１】図１７のステップＳ１６１において、現在
の階調を表現するための変数ｌｅｖｅｌを１に初期化す
る。ステップＳ１６２では、ｆ（ｘ，ｙ）≧ｌｅｖｅｌ
であれば１（黒画素）、ｆ（ｘ，ｙ）＜ｌｅｖｅｌであ
れば０（白画素）とするような２値画像ｂｌｅｖｅｌ
（主走査方向サイズｎ，副走査方向サイズｍ）を作成す
る。

【００３２】ステップＳ１６３において、もし、ｌｅｖ
ｅｌが（Ｌ−１）以下であれば、ステップＳ１６４に進
み、ｌｅｖｅｌに１を加えてステップＳ１２１の処理へ
移る。もし、ｌｅｖｅｌが（Ｌ−１）よリ大きい場合
は、この処理を終了する。これらの処理によって階調毎
の２値画像群が出力される。

【００３３】次に、図１６における２値画像アウトライ
ン抽出モジュール１５２、並びにアウトライン平滑・変
倍モジュール１５３であるが、例えば、本願出願人によ
る先行する特開平５−１０８８２３号、及び特開平５−
１７４１４０号に開示されている装置により構成でき
る。具体的には、２値画像アウトライン抽出モジュール
１５２では、２値画像作成モジュール１５１で作成され
た２値画像アウトラインベクトルデータ群（粗輪郭ベク
トル）、即ち、多値画像の等濃度線のアウトラインベク
トルデータを抽出する。そして、該抽出したアウトライ
ンベクトルデータを、変倍倍率として指示される所望の
倍率まで滑らかに変倍する。更に、その変倍処理により
得られるアウトラインベクトルを、アウトライン平滑・
変倍モジュール１５３においてアウトラインベクトル表
現の形態で作成し、平滑・変倍等濃度線アウトラインベ
クトルデータを出力する。

【００３４】次に、図１５における多値画像再生モジュ
ール１４３について説明する。この処理は、例えば、本
願出願人による先行する特開平５−２０４６７号におい
て開示した装置を利用して構成することが可能である。
この処理のフローチャートを図１８に示す。

【００３５】まず、ステップＳ１７１において、階調を
表わす変数ｌｅｖｅｌ＝１、２値画像用バッファＢ、並
びに多値画像用バッファＧ（主走査サイズＸ，副走査サ
イズＹ）を初期化する。次に、ステップＳ１７２では、
２値画像用バッファＢに階調ｌｅｖｅｌの等濃度線を描
画する。

【００３６】ステップＳ１７３では、描画された等濃度
線を利用して多値画像を再生していく。即ち、２値画像
用バッファＢをラスタ走査し、その走査中に得られる等
濃度線との交差回数が奇数回の時には、多値画像バッフ
ァＧに階調ｌｅｖｅｌを２値画像用バッファＢと同じ座
標として塗り潰しを開始する。そして、交差回数が偶数
回の時には、２値画像用バッファＢと同じ座標で塗り潰
しを終了する。また、２値画像用バッファＢをラスタ走
査していく際に、等濃度線と交差した画素（黒画素）を
白画素に変更する。これにより、２値画像用バッファＢ
をラスタ走査しながら初期化していくことになり、ある
階調の処理を行なう毎に、２値画像用バッファＢを初期
化する必要が無くなる。

【００３７】ステップＳ１７４において、もし、ｌｅｖ
ｅｌが（Ｌ−１）以下であれば、ステップＳ１７５に進
み、ｌｅｖｅｌに１を加えてステップＳ１７２の処理に
進む。もし、ｌｅｌｖｅｌが（Ｌ−１）より大きい場合
は、この処理を終了する。

【００３８】上述した図１８の処理の流れによれば、あ
る階調の等濃度線のみを２値画像に描画し、それを利用
して多値画像を再生していくため、２値画像に描画され
ている等濃度線の中を全て一旦塗り潰してから多値画像
を再生する場合と比較して高速に多値画像を再生できる
という効果が有る。

【００３９】次に、図１５における濃度平滑モジュール
１４４の構成を図１９に示す。

【００４０】濃度平滑モジュールでは、一様重みフィル
タ処理モジュール１８１とフィルタサイズ決定モジュー
ル１８２とから構成される。フィルタサイズ決定モジュ
ール１８２は、図１５における倍率設定モジュール１４
６から得られる変倍倍率Ｐ１４５が入力され、フィルタ
サイズＰ１８１を出力する。

【００４１】一様重みフィルタ処理モジュール１８１に
よる濃度平滑処理は、図１５における多値画像再生モジ
ュール１４３の出力画像Ｐ１４３と、フィルタサイズ決
定モジュール１８２からの出力であるフィルタサイズＰ
１８１とが入力され、最終的に濃度平滑処理を行った多
値画像Ｐ１４４を出力する。一様重みフィルタモジュー
ル１８１は、例えば、「コンピュータ画像処理入門」田
村、総研出版等に紹介されている一般的な手法であり、
通常は雑音除去等に用いられている。

【００４２】以上説明した提案によれば、変倍後の多値
画像において高品質な画像が得られるが、やはり、Ｒ，
Ｇ，Ｂの各色成分画像を個々に平滑・変倍して得られる
結果に基づいて変倍処理を行うとすると、例えば、入力
カラー画像が自然画の場合には、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色軸間
における色成分の相関が高いため、各色成分画像から等
濃度の２値画像を作成する際の処理が効率的でなく、変
倍後のカラー画像において濃淡が緩やかに変化すべき部
分が不自然な画像となり、良好に再現されないという問
題がある。この説明を図４を参照して説明する。

【００４３】図４は、一般的な自然画の色分布を、Ｒ−
Ｇ，Ｇ−Ｂ，Ｂ−Ｒ平面上にプロットした場合を示す模
式図であり、（ａ）がＲ−Ｇ平面、（ｂ）がＧ−Ｂ平
面、そして（ｃ）がＢ−Ｒ平面を示す。

【００４４】一般に、入力カラー画像としての自然画
を、ＲＧＢ等の表色空間で表わした場合、その自然画の
ＲＧＢ色空間における色分布は、図４に示すように各成
分間で高い相関を有する。このようなカラー画像につい
てＲＧＢ等の色空間で各色成分を量子化する場合も、色
空間中で実際には画素が存在しない領域（図４中で画素
が存在しない格子）にまで一律に量子化レベルが設定さ
れて量子化されるため効率的でない。また、このような
量子化によって得られたデジタルカラー画像の各色成分
毎の多値画像に基づいて等濃度２値画像を作成し、更に
アウトライン平滑・変倍処理を行った場合には、画素が
存在しない領域まで設定した量子化レベルの影響によ
り、変倍後のカラー画像の階調性が量子化処理を施した
階調数とは対応せず、階調表現が損なわれてしまう場合
がある。

【００４５】そこで、本実施形態では、以下に示す構成
により、色空間における各色成分間の相関を最小限なも
のにする。

【００４６】＜画像処理装置の構成＞図１は、本発明の
第１の実施形態としての画像処理装置のソフトウェアモ
ジュールの全体概要を示すブロック構成図である。

【００４７】図中、１１は、変倍処理を施すべきデジタ
ルカラー多値画像を入手し、ラスタ走査形式のカラー多
値画像Ｐ１１を、次工程を実行するモジュールに出力す
るカラー画像入手モジュールである。１７は、カラー画
像入手モジュール１１から入力されるカラー多値画像Ｐ
１１における色分布の把握を行い、カラー画像を規定す
る色空間を色分布上の相関が低い他の色空間に変換する
ための座標変換係数データＰ１６を出力する座標変換デ
ータ決定モジュールである。１２は、カラー画像入手モ
ジュール１１から入力カラー多値画像Ｐ１１を規定する
ＲＧＢ等の表色系を、座標変換データＰ１６に従って色
成分の相関がより低い色座標空間に変換した後、各色成
分に対応する３つの単色多値画像Ｐ１２を生成する多値
画像作成モジュールである。

【００４８】更に、１３は、倍率設定モジュール１８か
ら設定される所望の変倍倍率Ｐ１７と、多値画像作成モ
ジュール１２からラスタ走査形式の多値画像データＰ１
２とを入力し、多値画像データＰ１２の輪郭形状に対し
て変倍処理を行なう多値画像アウトライン平滑変倍モジ
ュールである。１４は、多値画像アウトライン平滑変倍
モジュール１３で変倍された変倍多値画像Ｐ１３を入力
し、ラスタ走査形式のカラー変倍画像Ｐ１４を再生する
カラー画像再生モジュールである。１５は、カラー画像
再生モジュール１４から入力されるカラー変倍画像Ｐ１
４と、倍率設定モジュール１８で設定された変倍倍率Ｐ
１７とを入力し、変倍されたカラー画像データＰ１４に
対して濃度の平滑化を行なう濃度平滑モジュールであ
る。１６は、得られた変倍画像Ｐ１５を表示したり、ハ
ードコピーとして出力したり、或は外部の通信回線等へ
出力するカラー画像出力モジュールである。そして、１
８は、倍率の設定を行なう倍率設定モジュールである。

【００４９】次に、図１のソフトウェアモジュールが実
行されるハードウエア環境について説明する。

【００５０】図２は、本発明の第１の実施形態としての
画像処理装置のハードウェア概念を示すブロック構成図
である。

【００５１】図中、２１は、例えば、イメージリーダで
画像を読み取り、ラスタ走査形式で出力する一般なラス
タ走査型の多値画像読み取り装置である。但し、カラー
画像を記憶した記憶媒体からデータを取り込む装置、或
はスチルカメラで撮影した画像を入力する装置、或はビ
デオ信号を入力する装置であっても良いことは言うまで
もない。

【００５２】２２は、プリンタ、ディスプレイ等の画像
出力装置である。２３は、画像入力装置２１から入力さ
れたカラー画像、或は外部記憶装置２７に格納されてい
たカラー画像を格納する記憶装置である。２４は、ＣＲ
Ｔ等の表示装置である。この表示装置２４には、操作入
力装置２５によって入力された画像の変倍処理の指示等
が表示される。

【００５３】２６は、図２に示す各装置の動作指示及び
制御や、図１により概説した画像処理を行う中央処理装
置である。尚、中央処理装置２６は、不図示のＣＰＵや
メモリ等を備えており、そのＣＰＵが、図１に示したソ
フトウェアモジュールに従って、当該画像処理装置の全
体の制御や、本実施形態に係る画像処理を行なうことは
言うまでもない。

【００５４】中央処理装置２６は、操作入力装置２５か
ら入力された変倍処理の指示に従って、記憶装置２３に
アクセスしながら所定の処理を実行し、画像出力装置２
２に出力するか、或は、外部記憶装置２７に処理結果を
格納する。

【００５５】本実施形態においては、座標変換データ決
定モジュール１７により入力カラー画像を規定するＲＧ
Ｂ等の色空間における色分布を把握する。そして、多値
画像作成モジュール１２により入力カラー画像の表色系
を変換し、入力カラー画像を規定する色空間の最適化を
行う。

【００５６】次に、座標変換データ決定モジュール１７
における処理の詳細について図３を参照して説明する。

【００５７】図３は、本発明の第１の実施形態としての
座標変換データ決定モジュールの処理の詳細を示すブロ
ック図である。

【００５８】図中、３１は、図１に示したカラー画像入
手モジュール１１からカラー画像Ｐ１１を入力し、カラ
ー画像Ｐ１１の中で使用されている色の数をカウント
し、色数データＰ３１を出力する色数カウントモジュー
ルである。また、３２は、色数カウントモジュール３１
から得られる色数データＰ３１を用いて、入力カラー画
像を規定するＲＧＢ色空間における色分布の主成分の分
析を行い、座標変換データＰ１６を出力する主成分分析
モジュールである。そして、座標変換データＰ１６は、
多値画像作成モジュール１２及びカラー画像再生モジュ
ール１４に出力される。

【００５９】ここで、色数カウントモジュール３１にお
ける処理について図６を参照して説明する。

【００６０】図６は、本発明の第１の実施形態としての
色数カウントモジュールの処理のフローチャートを示す
図である。

【００６１】図中、入力カラー画像のＲ，Ｇ，Ｂ信号
は、Ｒ，Ｇ，Ｂで表わす。また、主走査サイズｎ，副走
査サイズｍ，最大輝度値Ｌとし、座標（ｘ，ｙ）での入
力カラー画像のＲ，Ｇ，Ｂの各輝度値を、Ｒ（ｘ，
ｙ），Ｇ（ｘ，ｙ），Ｂ（ｘ，ｙ）で表わす。

【００６２】まず、ステップＳ６１では、入力カラー画
像中で使用されている色の数を記憶する色数カウンタメ
モリＣ（ｌ，ｌ，ｌ）を、０に初期化する。ここで、ｌ
は０〜Ｌまでの自然数であり、Ｌは入力カラー画像の
Ｒ，Ｇ，Ｂ各成分の最大輝度値である。例えば、２４ビ
ットカラー画像の場合には、Ｌ＝２５５である。

【００６３】次に、ステップＳ６２では、走査中の副走
査方向座標を保持するカウンタｙの値を０に初期化す
る。ステップＳ６４では、走査中の位置の入力カラー画
像のＲ，Ｇ，Ｂの各輝度値Ｒ（ｘ，ｙ），Ｇ（ｘ，
ｙ），Ｂ（ｘ，ｙ）を読み取り、この色に対応する色数
メモリＣ（Ｒ（ｘ，ｙ），Ｇ（ｘ，ｙ），Ｂ（ｘ，
ｙ））の値を１増加させる。

【００６４】ステップＳ６５では、ｘと副走査方向サイ
ズｍとを比較し、ｘ＜ｍであれば、ステップＳ６７にて
ｘの値を１増やしてステップＳ６４に戻る。ステップＳ
６６では、ｙと副走査方向サイズｎとを比較し、ｙ＜ｎ
であれば、ステップＳ６８にてｙの値を１増やしてステ
ップＳ６３に戻る。また、ステップＳ６６にてｙ≧ｎで
あれば、走査終了なので処理を終わる。

【００６５】以上、色数カウントモジュール３１の処理
の流れを説明した。このようにして得られた色数メモリ
Ｃ（ｌ，ｌ，ｌ）は、色数データＰ３１として主成分分
析モジュール３２に出力される。

【００６６】次に、図３の主成分分析モジュール３２に
おける処理について説明する。この処理においては、入
力カラー画像を規定するＲＧＢ色空間を、主成分分析を
用いて各色成分間の相関を最小にした最適な色空間に変
換するための座標変換データＰ１６を作成する。

【００６７】本実施形態において、主成分分析モジュー
ル３２で行う処理は、３次元色空間に対する主成分分析
であり、（Ｒ，Ｇ，Ｂ）を、次式（１）で表わすような
最適な色空間（Ｐ1，Ｐ2，Ｐ3）に変換するための変換
係数ａｉ，ｂｉ，ｃｉ（ｉ＝１，２，３）を計算し、こ
れを座標変換データＰ１７として出力する。

【００６８】Ｐ1＝ａ１Ｒ＋ｂ１Ｇ＋ｃ１Ｂ，Ｐ2＝ａ２Ｒ＋ｂ２Ｇ＋ｃ２Ｂ，Ｐ3＝ａ３Ｒ＋ｂ３Ｇ＋ｃ３Ｂ， …（１）ここで、各係数は、以下の手順で求められる。１）画素値の分布の分散Ｓ1↑2が最大となる方向にＰ1
軸を決定する（但し、ａ↑ｂは、ａのｂ乗を表わす。以
下同様）。２）次に、Ｐ1と直行する平面の中で、分散Ｓ2↑2が最
大となる方向にＰ2軸を決定する。３）そして、Ｐ1，Ｐ2軸ともに直行するＰ3軸を決定す
る。ここで、Ｐ1，Ｐ2，Ｐ3を第１、第２、第３主成分
という。具体的には、Ｃ（ｌ，ｌ，ｌ）で記述される色
数データＰ３１の分散と、ある２つの成分間の共分散か
ら作られる３×３の分散・共分散行列の固有値問題を解
き、その固有ベクトルの要素が変換係数となる。

【００６９】このようにして、主成分分析モジュール３
２は、座標変換データＰ１６を生成し、出力する。この
手の主成分分析法に関しては、「応用多変量解析」Ｂ．
ボルチら著、森北出版等に説明がある。

【００７０】図５は、本発明の第１の実施形態として、
色空間における色成分の相関を低減した主成分軸空間で
の色分布をＰ1−Ｐ2，Ｐ2−Ｐ3，Ｐ3−Ｐ１平面上にプ
ロットした場合の模式図であり、（ａ）がＰ1−Ｐ2平
面、（ｂ）がＰ2−Ｐ3平面、そして（ｃ）がＰ3−Ｐ１
平面を示す。

【００７１】図５に示すような、色分布が１つの成分Ｐ
1軸に集中するような色空間において入力カラー画像を
規定すれば、図５の実線の矩形で囲んだ領域内では、色
分布が集中しているＰ1軸の量子化レベル数を多く採る
量子化を行なうことが出来る。即ち、本実施形態の主成
分分析モジュール３２によれば、入力カラー画像に対応
する画素の分布が集中している領域に対しては細かく量
子化を行なうことが可能なため、後述の多値画像アウト
ライン平滑・変倍処理において各色成分画像における階
調レベル毎の等濃度２値画像を効率良く作成できる。従
って、階調表現が滑らかさが向上し、処理を加えた総階
調レベル数に見合った高画質な変倍画像を得ることがで
きる。

【００７２】次に、図１における多値画像作成モジュー
ル１２の処理を、図７を参照して説明する。

【００７３】図７は、本発明の第１の実施形態としての
多値画像作成モジュールの処理の詳細を示すブロック図
である。

【００７４】図中、７１は、図１におけるカラー画像入
手モジュールによって得られたラスタ形式のカラー画像
Ｐ１１と、座標変換データ決定モジュール１７によって
得られた座標変換データＰ１６とを入力し、入力カラー
画像Ｐ１１を規定する色空間を、前述の（１）式の色座
標変換に従って最適な色空間に変換し、Ｐ1，Ｐ2，Ｐ3
の主成分色信号Ｐ７１を出力する色座標変換モジュール
である。

【００７５】７２は、色座標変換モジュール７１から入
力されるＰ1，Ｐ2，Ｐ3の各主成分色信号に基づいて、
各プレーンから３つの単色多値画像Ｐ１２を出力するカ
ラー画像色成分分離モジュールである。これは、各主成
分色信号の値をそのまま単色多値画像の階調値に置き換
えることで実現できる。

【００７６】以上の処理によって生成された各主成分に
対応する３つの多値画像のそれぞれを多値画像アウトラ
イン平滑・変倍モジュール１３へ出力する。

【００７７】次に、図１における多値画像アウトライン
平滑変倍モジュール１３について図８を参照して説明す
る。

【００７８】図８は、本発明の第１の実施形態としての
多値画像アウトライン平滑変倍モジュールの処理の詳細
を示すブロック図である。

【００７９】図中、８１は、多値画像作成モジュール１
２から出力された多値画像データＰ１２の階調毎に、ラ
スタ走査形式の２値画像データ群Ｐ８１を作成する２値
画像作成モジュールである。８２は、２値画像作成モジ
ュール８１で作成されたラスタ走査形式の２値画像デー
タ群Ｐ８１において、その輪郭形状のベクトルデータを
抽出し、２値画像アウトラインベクトルデータ群Ｐ８２
を作成する２値画像アウトライン抽出モジュールであ
る。

【００８０】また、８３は、２値画像アウトライン抽出
モジュール８２で抽出された２値画像アウトラインベク
トルデータ群Ｐ８２と、倍率設定モジュール１８から設
定された変倍倍率Ｐ１７とを入力し、２値画像アウトラ
インベクトルデータ群をベクトルデータ形態で平滑・変
倍処理を行い、平滑・変倍２値画像アウトラインベクト
ルデータ群Ｐ８３を出力するアウトライン平滑・変倍モ
ジュールである。この多値画像アウトライン平滑・変倍
モジュール１３において、階調毎に２値画像を作成し、
その輪郭形状を抽出し、その抽出したアウトラインベク
トルを平滑・変倍する処理は、多値画像の等濃度線のベ
クトルデータを抽出し、平滑・変倍していることと等価
である。

【００８１】そして、８４は、アウトライン平滑・変倍
モジュール８３で平滑・変倍された等濃度線アウトライ
ンベクトルデータＰ８３を入力し、等濃度線ベクトルデ
ータの形態からラスタ走査形式の多値変倍画像Ｐ１３を
再生する多値画像生成モジュールである。

【００８２】以上、多値画像アウトライン平滑・変倍モ
ジュール１３について説明した。

【００８３】次に、図１におけるカラー画像再生モジュ
ール１４の処理について説明する。

【００８４】図９は、本発明の第１の実施形態としての
カラー画像再生モジュールの処理の詳細を示すブロック
図である。

【００８５】図中、９１は、図１における多値画像アウ
トライン平滑・変倍モジュールによってそれぞれ独立に
変倍して得られたＰ1，Ｐ2，Ｐ3の３つの単色変倍多値
画像Ｐ１３を、３つの主成分色信号Ｐ1，Ｐ2，Ｐ3で記
述される１枚のカラー画像Ｐ９１に変換する多値画像統
合モジュールである。これは、各多値画像の階調値を、
対応するＰ1，Ｐ2，Ｐ3の主成分色信号の値に置き換え
ることで実現できる。

【００８６】また、９２は、Ｐ1，Ｐ2，Ｐ3の主成分色
信号で記述されるカラー画像Ｐ９１を、座標変換データ
決定モジュール１７から入力される座標変換データＰ１
６を用いて、色座標逆変換によってＲＧＢ色信号で記述
されるカラー画像Ｐ１４に変換し、次段の濃度平滑モジ
ュール１５に出力する色座標逆変換モジュールである。

【００８７】次に、図１における濃度平滑モジュール１
５であるが、カラー画像再生モジュール１４で再生され
たカラー画像Ｐ１４と、図１における倍率設定モジュー
ル１８によって設定された変倍倍率Ｐ１７とを入力し、
変倍倍率Ｐ１７からフィルタサイズを決定し、一様重み
フィルタ処理により、濃度を滑らかに平滑化した多値画
像Ｐ１５を生成すれば良い。

【００８８】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、入力カラー画像を規定するＲＧＢ等の表色系を、色
座標変換を用いて色成分の相関が小さい最適な色座標空
間に変換する。即ち、本実施形態の主成分分析モジュー
ル３２によれば、入力カラー画像に対応する画素の分布
が集中している領域に対しては細かく量子化を行なう。
これにより、多値画像のアウトラインに対して平滑・変
倍する際に、最適な等濃度２値画像を作成することが可
能となる。また、主成分分析により得られた各主成分色
信号を用いて３つの単色多値画像を生成し、それらの単
色多値画像に対してアウトライン平滑・変倍処理におい
て各色成分画像における階調レベル毎の等濃度２値画像
を効率良く作成できる。従って、例えば、ジャギーや格
子状の歪みといった画質の劣化を防止し、カラー変倍画
像の階調表現を向上させ、変倍した画像の画質を向上さ
せることができ、階調表現性に優れ高画質な変倍画像を
得ることができる。

【００８９】

【第２の実施形態】前述した座標変換データ決定モジュ
ール１７の構成を示す図３においては、入力されたカラ
ー画像Ｐ１１のＲＧＢ色空間上における色分布を計算
し、色数データＰ３１を用いて主成分分析を行うよう説
明した。しかし、入力カラー画像の特徴を他の方法によ
って判断し、座標変換係数を特定することができれば、
必ずしも色分布を計算する必要はない。

【００９０】また、一般的に、同様な特徴を有する画像
においては、主成分分析によって算出される主成分への
変換係数も、その値が酷似すると考えることができる。
このことは、例えば、人物の顔が表示されている画像に
は、肌色が多く使用されていると推測出来ることからも
容易に想像できる。

【００９１】そこで、本実施形態では、図１における座
標変換データ決定モジュール１７の処理の構成を、図１
０のように変更する。

【００９２】図１０は、本発明の第２の実施形態として
の座標変換データ決定モジュールの処理の詳細を示すブ
ロック図である。

【００９３】本実施形態では、予め特徴的な幾つかの人
物画の色分布について主成分分析しておき、その結果か
ら得られた代表的な色座標変換係数を、図１０における
座標変換データ蓄積モジュール１０１に蓄積しておく。
同様に、各種の画像の特徴（夕景、草花、海等）に対応
する代表的な座標変換係数を参照できる図１１に示すよ
うなデータベースを、座標変換データ蓄積モジュール１
０１に保存しておく。１０３は、利用者が、座標変間デ
ータ蓄積モジュール１０１に登録されている特徴の中か
ら、入力カラー画像Ｐ１１に最も適したカラー画像の特
徴情報Ｐ１０２を選択し、マウスやキーボード等の入力
装置を用いて入力を行う為の特徴情報入力モジュールで
ある。１０２の座標変換データ選択モジュールでは、座
標変換データ蓄積モジュール１０１に保存してある座標
変換群Ｐ１０１の中から、１０３の特徴情報入力モジュ
ールから入力されたカラー画像の特徴情報Ｐ１０２に基
づいて適切な座標変換データを選択し、その選択された
座標変換データを座標変換データＰ１６として多値画像
作成モジュール１２、及びカラー画像再生モジュール１
４に出力する。

【００９４】座標変換データ決定モジュール１７を、上
述した図１０の処理に置き換えれば、ＲＧＢ空間での色
分布の計算、及び複雑な主成分分析の計算を行うことな
く、予め座標変換データ蓄積モジュール１０１に記憶さ
れているデータを参照するだけで、座標変換データＰ１
６を出力することが可能となる。従って、処理速度を向
上させることができる。また、色数データを記憶する必
要が無いので、ワーキングメモリの節約が可能となる。

【００９５】

【第３の実施形態】第１の実施形態において、カラー画
像を規定するＲＧＢ色空間は、各色軸間で色分布に高い
相関を持つため、図１の座標変換データ決定モジュール
１７により、主成分分析によって最適な色空間に変換処
理を行うこととした。しかし、入力画像の色分布がある
一本の軸に集中するような色座標空間に対しては、主成
分分析による最適な色空間を計算する必要性は低い。ま
た、一般に、カラー画像において輝度成分と色相成分と
を分離した場合には、輝度成分の方が画像における情報
量が多く、また、人間の色相感度は、輝度感度に比べて
劣っていることが知られている。そこで、この特性を利
用して、入力カラー画像を輝度成分と色相成分とに分離
し、且つ輝度成分に量子化レベル数を多く割り当てて多
値画像を作成するようにすれば、主成分分析による最適
な色空間変換を行った場合と同様の効果が得られる。即
ち、図１における座標変換データ決定モジュール１７は
省略することが可能となる。従って、本実施形態におけ
るソフトウェアモジュールの全体構成は、図１２のよう
になる。

【００９６】図１２は、本発明の第３の実施形態として
の画像処理装置のソフトウェアモジュールのブロック構
成図である。

【００９７】図中、カラー画像入手モジュール１１、多
値画像アウトライン平滑・変倍モジュール１３、濃度平
滑モジュール１５、カラー画像モジュール１６、並びに
倍率設定モジュール１８は、第１の実施形態と同様な処
理を行う装置によって構成されるため、説明を省略す
る。

【００９８】図１３は、本発明の第３の実施形態として
の多値画像作成モジュールの処理の詳細を示すブロック
構成図である。

【００９９】図中、１２１は、図１２におけるカラー画
像入手モジュール１１によって得られたところの、ラス
タ形式のカラー画像Ｐ１１を規定するＲＧＢ表色系を、
色座標変換によってＣＩＥ＿Ｌ*ａ*ｂ*系に変換し、Ｌ
*，ａ*，ｂ*信号Ｐ１２１を出力する色座標変換モジュ
ールである。

【０１００】ＲＧＢ表色系からＬ*ａ*ｂ*系ヘの変換
は、以下の変換式の如く、ＲＧＢ表色系をＸＹＺ表色系
に変換し、ＸＹＺ表色系をＬ*ａ*ｂ*表色系に変換する
ことで与えられる。

【０１０１】Ｘ＝２．７６８９Ｒ＋１．７５１８Ｇ＋１．１３０２Ｂ，Ｙ＝１．００００Ｒ＋４．５９０７Ｇ＋０．０６０１Ｂ，Ｚ＝０．０５６５Ｇ＋５．５９４３Ｂ，Ｌ*＝１１６（Ｙ／Ｙｎ）↑(1/3)−１６，ａ*＝５００｛（Ｘ／Ｘｎ）↑(1/3)−（Ｙ／Ｙｎ）↑(1/3)｝，ｂ*＝２００｛（Ｙ／Ｙｎ）↑(1/3)−（Ｚ／Ｚｎ）↑(1/3)｝，…（２）ここで、Ｘｎ，Ｙｎ，Ｚｎは、標準の光の下での完全拡
散面における３刺激値である。

【０１０２】尚、本実施形態では、Ｌ*，ａ*，ｂ*系の
色空間に変換したが、これに限られるものではなく、Ｃ
ＩＥで規定される、例えば、ＸＹＺやＬ*ｕ*ｖ*等の均
等色空間であってもよいことは言うまでもない。

【０１０３】次に、量子化モジュール１２２によるＬ
*，ａ*，ｂ*信号Ｐ１２１の量子化について説明する。

【０１０４】式（２）を用いてＬ*，ａ*，ｂ*信号の取
り得る範囲は、それぞれ、Ｌ*：約０〜１００，ａ*：約
−１７０〜１５０，ｂ*：約−１３０〜１５０となり、
同じ量子化ステップでこれらの信号を量子化すると、情
報量の低いａ*，ｂ*方向に多くの量子化レベル数がとら
れてしまい好ましくない。そこで、Ｌ*，ａ*，ｂ*の量
子化レベル数が、Ｌ*：ａ*：ｂ*＝２：１：１、或はＬ
*：ａ*：ｂ*＝４：１：１等、輝度成分に多くの量子化
レベル数を採るように量子化を行う。

【０１０５】以上の処理によって生成されたＬ*，ａ*，
ｂ*を表わす多値画像Ｐ１２を、多値画像アウトライン
平滑・変倍モジュール１３へ出力する。

【０１０６】次に、図１２におけるカラー画像再生モジ
ュール１３４の処理の概要を説明する。

【０１０７】図１４は、本発明の第３の実施形態として
のカラー画像再生モジュールの処理の概要を示すブロッ
ク構成図である。

【０１０８】図中、１９１は、図１２における多値画像
アウトライン平滑・変倍モジュールによって得られた変
倍多値画像を、Ｌ*，ａ*，ｂ*色信号で記述されるカラ
ー画像Ｐ１９１に変換する多値画像統合モジュールであ
る。これは、多値画像を表わすデータを、図１２の量子
化モジュール１２２で設定した量子化レベル数を考慮し
て復号化することで実現できる。

【０１０９】また、１９２は、Ｌ*，ａ*，ｂ*色信号で
記述されるカラー画像Ｐ１９１を、色座標変換によって
ＲＧＢ色信号で記述されるカラー画像Ｐ１４に変換して
次段の濃度平滑モジュール１５に出力する色座標逆変換
モジュールである。

【０１１０】ここで、Ｌ*，ａ*，ｂ*色信号からＲＧＢ
色信号への逆変換は、次式によって表される。

【０１１１】Ｙ＝Ｙｎ（（Ｌ*＋１６）／１１６）↑3，Ｘ＝Ｘｎ（ａ*／５００＋（Ｙ／Ｙｎ）↑(1/3)）↑3，Ｚ＝Ｚｎ（（Ｙ／Ｙｎ）↑(1/3)−ｂ*／２００）↑3，Ｒ＝０．４１８４４Ｘ−０．１５８６６Ｙ−０．０８２８３Ｚ，Ｇ＝−０．０９１７７Ｘ＋０．２５２４Ｙ＋０．０１５７０Ｚ，Ｂ＝０．０００９２Ｘ−０．００２５５Ｙ＋０．１７８５８Ｚ，…（３）以上のように処理を行えば、第１の実施形態と同様に多
値画像から等濃度２値画像を作成して変倍を行う際の階
調表現を向上させ、高画質な変倍後の画像を得ることが
できる。また、図１の座標変換データ決定モジュール１
７における一連の処理を省略できるので、処理の高速化
及びワーキングメモリの節約が可能となる。

【０１１２】

【他の実施形態】尚、本発明は、複数の機器（例えばホ
ストコンピュータ，インタフェイス機器，リーダ，プリ
ンタ等）から構成されるシステムに適用しても、一つの
機器からなる装置（例えば、複写機，ファクシミリ装置
等）に適用してもよい。

【０１１３】また、本発明の目的は、前述した実施形態
の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記
録した記憶媒体を、システム或は装置に供給し、そのシ
ステム或は装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰ
Ｕ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読出し
実行することによっても、達成されることは言うまでも
ない。

【０１１４】この場合、記憶媒体から読出されたプログ
ラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現するこ
とになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は
本発明を構成することになる。

【０１１５】プログラムコードを供給するための記憶媒
体としては、例えば、フロッピディスク，ハードディス
ク，光ディスク，光磁気ディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ
−Ｒ，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ＲＯＭ等
を用いることができる。

【０１１６】また、コンピュータが読出したプログラム
コードを実行することにより、前述した実施形態の機能
が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示
に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレ
ーティングシステム）等が実際の処理の一部または全部
を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実
現される場合も含まれることは言うまでもない。

【０１１７】更に、記憶媒体から読出されたプログラム
コードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードや
コンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメ
モリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に基
づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わる
ＣＰＵ等が実際の処理の一部または全部を行い、その処
理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も
含まれることは言うまでもない。

【０１１８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
入力カラー画像を良好な階調再現性をもって変倍するこ
とが可能な画像処理装置及び画像処理方法の提供が実現
する。

【０１１９】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態としての画像処理装置
のソフトウェアモジュールの全体概要を示すブロック構
成図である。

【図２】本発明の第１の実施形態としての画像処理装置
のハードウェア概念を示すブロック構成図である。

【図３】本発明の第１の実施形態としての座標変換デー
タ決定モジュールの処理の詳細を示すブロック図であ
る。

【図４】一般的な自然画の色分布を、Ｒ−Ｇ，Ｇ−Ｂ，
Ｂ−Ｒ平面上にプロットした場合を示す模式図である。

【図５】本発明の第１の実施形態として、色空間におけ
る色成分の相関を低減した主成分軸空間での色分布をＰ
1−Ｐ2，Ｐ2−Ｐ3，Ｐ3−Ｐ１平面上にプロットした場
合の模式図である。

【図６】本発明の第１の実施形態としての色数カウント
モジュールの処理のフローチャートを示す図である。

【図７】本発明の第１の実施形態としての多値画像作成
モジュールの処理の詳細を示すブロック図である。

【図８】本発明の第１の実施形態としての多値画像アウ
トライン平滑変倍モジュールの処理の詳細を示すブロッ
ク図である。

【図９】本発明の第１の実施形態としてのカラー画像再
生モジュールの処理の詳細を示すブロック図である。

【図１０】本発明の第２の実施形態としての座標変換デ
ータ決定モジュールの処理の詳細を示すブロック図であ
る。

【図１１】本発明の第２の実施形態としての座標変換デ
ータ蓄積モジュールを説明する図である。

【図１２】本発明の第３の実施形態としての画像処理装
置のソフトウェアモジュールの全体概要を示すブロック
構成図である。

【図１３】本発明の第３の実施形態としての多値画像作
成モジュールの処理の詳細を示すブロック構成図であ
る。

【図１４】本発明の第３の実施形態としてのカラー画像
再生モジュールの処理の概要を示すブロック構成図であ
る。

【図１５】出願人が先に提案した技術を説明するための
図である。

【図１６】出願人が先に提案した技術を説明するための
図である。

【図１７】出願人が先に提案した技術を説明するための
図である。

【図１８】出願人が先に提案した技術を説明するための
図である。

【図１９】出願人が先に提案した技術を説明するための
図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＨ０４Ｎ 1/40 Ｈ０４Ｎ 1/40 Ｚ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入力カラー画像の第１の色空間を、各色
成分の相関が低い第２の色空間に変換する色空間変換手
段と、前記入力カラー画像から、前記第２の色空間の各色成分
に対応する複数の単色多値画像を生成する生成手段と、その生成手段により生成された複数の単色多値画像を平
滑し、所望の倍率に変倍する平滑・変倍手段と、前記平滑・変倍手段によって平滑・変倍された単色多値
画像を、前記第１の色空間のカラー画像データに再生す
る再生手段と、を備えることを特徴とする画像処理装
置。
【請求項２】更に、前記色空間変換手段による色空間
の変換に使用する変換データを、前記入力カラー画像の
色分布の特徴に基づいて決定する変換データ決定手段を
備えることを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】前記変換データ決定手段は、前記入力カラー画像の色分布を把握し、前記第１の色空
間において前記入力カラー画像に含まれる色の数を計測
し、色数データとして出力する色数カウント手段と、前記色数カウント手段が計数した色数データに基づい
て、前記第１の色空間における色分布の主成分を分析す
ることにより、前記変換データを生成する主成分分析手
段と、を含むことを特徴とする請求項２記載の画像処理
装置。
【請求項４】前記変換データ決定手段は、複数種類のカラー画像の特徴を表わすデータ及びその変
換データを予め記憶する記憶手段と、前記入力カラー画像の特徴を表わすデータを、前記記憶
手段の中から選択可能な特徴データ入力手段と、前記特徴データ入力手段にて選択されたところの、前記
入力カラー画像の特徴を表わすデータに応じて、前記記
憶手段から何れかの変換データを選択する変換データ選
択手段と、を含むことを特徴とする請求項２記載の画像
処理装置。
【請求項５】前記色空間変換手段は、前記入力カラー
画像を表わすデータ及び前記変換データに基づいて、前
記第１の色空間を、各色軸間における画素分布の相関が
低い前記第２の色空間に変換し、前記生成手段は、前記色空間変換手段で変換された色信
号に基づいて、各色成分に対応する複数の単色多値画像
を生成することを特徴とする請求項２記載の画像処理装
置。
【請求項６】前記平滑・変倍手段は、前記生成手段により得られた単色多値画像に基づいて、
その画像の階調毎にラスタ走査形式の２値画像データを
生成する２値画像生成手段と、前記２値画像生成手段で生成された２値画像の輪郭形状
を表わすベクトルデータを抽出し、その２値画像のアウ
トラインベクトルデータを生成する２値画像アウトライ
ン抽出手段と、前記２値画像アウトライン抽出手段で生成されたアウト
ラインベクトルデータと、前記所望の倍率とに基づい
て、そのアウトラインベクトルデータをベクトルデータ
の形態で平滑・変倍するアウトライン平滑・変倍手段
と、前記アウトライン平滑・変倍手段によって平滑・変倍さ
れたアウトラインベクトルデータを、等濃度線アウトラ
インベクトルデータの形態からラスタ走査形式の多値変
倍画像に再生する多値画像再生手段と、を含むことを特
徴とする請求項１または請求項２記載の画像処理装置。
【請求項７】前記再生手段は、前記平滑・変倍手段により平滑・変倍された複数の多値
画像を、前記第２の色空間の色成分信号で記述されるカ
ラー画像に統合する多値画像統合手段と、前記多値画像統合手段により得られるカラー画像を、前
記変換データ決定手段により得られる変換データに基づ
いて色座標変換することにより、加法混色の３原色信
号、或は減法混色の３原色信号で記述されたところの前
記第１の色空間のカラー画像データに変換する色座標再
変換手段と、を含むことを特徴とする請求項２記載の画
像処理装置。
【請求項８】入力カラー画像の色空間を、輝度成分と
色相成分とが分離された色空間に変換する色空間変換手
段と、前記色空間変換手段から得られる輝度成分及び色相成分
を表わすデータを、その色相成分よりも輝度成分の方に
量子化レベル数を多く割り当てて量子化し、輝度成分及
び色相成分を表わす多値画像を生成する生成手段と、その生成手段により生成された多値画像を平滑し、所望
の倍率に変倍する平滑・変倍手段と、前記平滑・変倍手段によって平滑・変倍された多値画像
を、前記入力カラー画像の色空間のカラー画像データに
再生する再生手段と、を備えることを特徴とする画像処
理装置。
【請求項９】前記再生手段は、前記平滑・変倍手段により平滑・変倍された多値画像
を、前記生成手段で設定した量子化レベル数に応じて復
号化することにより、輝度信号及び色相信号で記述され
るカラー画像に変換する多値画像統合手段と、前記多値画像統合手段で変換されたカラー画像を色座標
変換することにより、加法混色の３原色信号、或は減法
混色の３原色信号で記述されたところの前記入力カラー
画像の色空間のカラー画像データに変換する色座標再変
換手段と、を含むことを特徴とする請求項８記載の画像
処理装置。
【請求項１０】前記色空間変換手段により変換された
色空間は、ＣＩＥで規定された均等色空間であることを
特徴とする請求項８または請求項９記載の画像処理装
置。
【請求項１１】更に、前記再生手段によって再生され
たカラー画像の濃度を、前記所望の倍率に応じて平滑化
する濃度平滑手段を備えることを特徴とする請求項１乃
至請求項９の何れかに記載の画像処理装置。
【請求項１２】入力カラー画像の第１の色空間を、該
入力カラー画像に対応する色空間であって、該第１の色
空間における各色成分の相間に比べて各色成分の相間が
低い第２の色空間に変換する色空間変換手段と、前記色空間変換手段の出力に基づいて、前記入力カラー
画像を変倍する変倍手段と、を備えることを特徴とする
画像処理装置。
【請求項１３】前記第２の色空間は、前記入力カラー
画像の色分布に応じて決定されることを特徴とする請求
項１２記載の画像処理装置。
【請求項１４】前記第２の色空間は、前記入力カラー
画像の属性に応じて、予め記憶されている複数の色空間
の中から選択されることを特徴とする請求項１２記載の
画像処理装置。
【請求項１５】入力カラー画像の第１の色空間を、各
色成分の相関が低い第２の色空間に変換する色空間変換
工程と、前記入力カラー画像から、前記第２の色空間の各色成分
に対応する複数の単色多値画像を生成する生成工程と、その生成工程にて生成した複数の単色多値画像を平滑
し、所望の倍率に変倍する平滑・変倍工程と、前記平滑・変倍工程にて平滑・変倍した単色多値画像
を、前記第１の色空間のカラー画像データに再生する再
生工程と、を備えることを特徴とする画像処理方法。
【請求項１６】更に、前記色空間変換工程による色空
間の変換に使用する変換データを、前記入力カラー画像
の色分布の特徴に基づいて決定する変換データ決定工程
を備えることを特徴とする請求項１５記載の画像処理方
法。
【請求項１７】前記変換データ決定工程には、前記入力カラー画像の色分布を把握し、前記第１の色空
間において前記入力カラー画像に含まれる色の数を計測
し、色数データとして出力する色数カウント工程と、前記色数カウント工程にて計数した色数データに基づい
て、前記第１の色空間における色分布の主成分を分析す
ることにより、前記変換データを生成する主成分分析工
程と、を含むことを特徴とする請求項１６記載の画像処
理方法。
【請求項１８】入力カラー画像の色空間を、輝度成分
と色相成分とが分離された色空間に変換する色空間変換
工程と、前記色空間変換工程にて得られる輝度成分及び色相成分
を表わすデータを、その色相成分よりも輝度成分の方に
量子化レベル数を多く割り当てて量子化し、輝度成分及
び色相成分を表わす多値画像を生成する生成工程と、その生成工程にて生成した多値画像を平滑し、所望の倍
率に変倍する平滑・変倍工程と、前記平滑・変倍工程にて平滑・変倍した多値画像を、前
記入力カラー画像の色空間のカラー画像データに再生す
る再生工程と、を備えることを特徴とする画像処理方
法。
【請求項１９】前記再生工程には、前記平滑・変倍工程にて平滑・変倍した多値画像を、前
記生成工程で設定した量子化レベル数に応じて復号化す
ることにより、輝度信号及び色相信号で記述されるカラ
ー画像に変換する多値画像統合工程と、前記多値画像統合工程で変換したカラー画像を色座標変
換することにより、加法混色の３原色信号、或は減法混
色の３原色信号で記述されたところの前記入力カラー画
像の色空間のカラー画像データに変換する色座標再変換
工程と、を含むことを特徴とする請求項１８記載の画像
処理方法。
【請求項２０】入力カラー画像の第１の色空間を、該
入力カラー画像に対応する色空間であって、該第１の色
空間における各色成分の相間に比べて各色成分の相間が
低い第２の色空間に変換する色空間変換工程と、その変換した第２の色空間に基づいて、前記入力カラー
画像を変倍する変倍工程と、を有することを特徴とする
画像処理方法。
【請求項２１】前記第２の色空間を、前記入力カラー
画像の色分布に応じて決定することを特徴とする請求項
２０記載の画像処理方法。
【請求項２２】前記第２の色空間を、前記入力カラー
画像の属性に応じて、所定の複数の色空間の中から選択
することを特徴とする請求項２０記載の画像処理方法。
【請求項２３】入力カラー画像を平滑し、所望の倍率
に変倍する画像処理のプログラムを格納したコンピュー
タ可読メモリであって、入力カラー画像の第１の色空間を、各色成分の相関が低
い第２の色空間に変換する色空間変換工程のコードと、前記入力カラー画像から、前記第２の色空間の各色成分
に対応する複数の単色多値画像を生成する生成工程のコ
ードと、その生成工程にて生成した複数の単色多値画像を平滑
し、所望の倍率に変倍する平滑・変倍工程のコードと、前記平滑・変倍工程にて平滑・変倍した単色多値画像
を、前記第１の色空間のカラー画像データに再生する再
生工程のコードと、を備えることを特徴とするコンピュ
ータ可読メモリ。
【請求項２４】入力カラー画像を平滑し、所望の倍率
に変倍する画像処理のプログラムを格納したコンピュー
タ可読メモリであって、入力カラー画像の色空間を、輝度成分と色相成分とが分
離された色空間に変換する色空間変換工程のコードと、前記色空間変換工程にて得られる輝度成分及び色相成分
を表わすデータを、その色相成分よりも輝度成分の方に
量子化レベル数を多く割り当てて量子化し、輝度成分及
び色相成分を表わす多値画像を生成する生成工程のコー
ドと、その生成工程にて生成した多値画像を平滑し、所望の倍
率に変倍する平滑・変倍工程のコードと、前記平滑・変倍工程にて平滑・変倍した多値画像を、前
記入力カラー画像の色空間のカラー画像データに再生す
る再生工程のコードと、を備えることを特徴とするコン
ピュータ可読メモリ。
【請求項２５】入力カラー画像を平滑し、所望の倍率
に変倍する画像処理のプログラムを格納したコンピュー
タ可読メモリであって、入力カラー画像の第１の色空間を、該入力カラー画像に
対応する色空間であって、該第１の色空間における各色
成分の相間に比べて各色成分の相間が低い第２の色空間
に変換する色空間変換工程のコードと、その変換した第２の色空間に基づいて、前記入力カラー
画像を変倍する変倍工程のコードと、を備えることを特
徴とするコンピュータ可読メモリ。