(57)【要約】【課題】本発明は、裏写りが発生するカラー原稿の２色コピーを行う際に、無彩色又はユーザ指定色への変換処理において裏写りの影響を好適に低減する仕組みを提供する。【解決手段】画像処理装置は、読み取った原稿の画像データの画素ごとに裏写りが発生しているか否かを判定する。裏写りが発生していると判定された場合は、画素の裏写りを補正し、補正した画像データに対して、ユーザ指定色又は無彩色に変換する２色変換処理を実行する。一方、裏写りが発生していないと判定された場合は、当該画素の原稿から読み取った画像データに対して、２色変換処理を実行する。【選択図】  図１
2020057843.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像処理装置であって、
原稿を読み取る読取手段と、
前記読取手段によって読み取られた画像データの画素ごとに裏写りが発生しているか否かを判定する裏写り判定手段と、
前記裏写り判定手段によって裏写りが発生していると判定された画素の裏写りを補正し、補正した画像データに対して、ユーザ指定色又は無彩色に変換する２色変換処理を実行する第１色変換手段と、
前記裏写り判定手段によって裏写りが発生していないと判定された画素の画像データに対して、前記２色変換処理を実行する第２色変換手段と
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記裏写り判定手段は、
前記読取手段によって読み取った全ての画素について、注目画素とその周囲の画素の画素値のばらつき度合いを示す分散値を取得し、
前記分散値が同じ値を示す画素の平均画素値を取得し、
各画素の画素値と、当該画素に対して取得された分散値の前記平均画素値とを比較し、
各画素の画素値が当該画素に対して取得された分散値の前記平均画素値より小さい場合は裏写りが発生していると判定し、そうでない場合は裏写りが発生していないと判定することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記裏写り判定手段は、各画素のＲＧＢ値ごとに裏写り判定を行い、ＲＧＢ値の全ての値が当該画素値に対して取得された分散値の前記平均画素値より小さい場合は裏写りが発生していると判定し、そうでない場合は裏写りが発生していないと判定することを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記裏写り判定手段は、各画素の画像データに紐づけて、裏写りが発生しているか否かを示す情報を付与することを特徴とする請求項３に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記第１色変換手段は、前記裏写り判定手段によって裏写りが発生していると判定された画素の画素値と、対応する分散値の前記平均画素値との差分を、当該画素の画素値に加えることにより、該画素の裏写りを補正することを特徴とする請求項３又は４に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記第１色変換手段は、ＲＧＢ値ごとの前記差分のうち、最も小さい差分の値を、該ＲＧＢ値のそれぞれに加えることにより、当該画素の裏写りを補正することを特徴とする請求項５に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記裏写り判定手段は、
前記読取手段によって読み取った全ての画素について、色相、彩度、明度の値を取得するとともに、注目画素とその周囲の画素の画素値のばらつき度合いを示す分散値を取得し、
前記分散値が同じ値を示す画素の色相、彩度、明度の平均値をそれぞれ取得し、
各画素の色相、彩度、明度の値と、当該画素に対して取得された分散値の色相、彩度、明度の前記平均値とを比較し、
各画素の色相、彩度、明度の値のそれぞれが当該画素に対して取得された分散値の色相、彩度、明度のそれぞれの前記平均値より小さい場合は裏写りが発生していると判定し、そうでない場合は裏写りが発生していないと判定することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記第１色変換手段は、前記裏写り判定手段によって裏写りが発生していると判定された画素の色相、彩度、明度の値と、対応する分散値の色相、彩度、明度のそれぞれの前記平均値との差分を、当該画素の色相、彩度、明度の値に加えることにより、該画素の裏写りを補正することを特徴とする請求項７に記載の画像処理装置。
【請求項９】
前記２色変換処理では、
各画素の画素値が有彩色であるか、又は、無彩色であるかを判定し、
有彩色である場合には、所定の色相範囲内であるか否かを判定し、
画素値が前記所定の色相範囲内であると判定された場合は、当該画素をユーザ指定色に変換し、画素値が前記所定の色相範囲内でないか又は無彩色であると判定された場合は、当該画素を無彩色に変換することを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１０】
少なくともシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、レッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、及びブルー（Ｂ）の中から、前記ユーザ指定色を設定可能な設定画面を介して受け付けたユーザ入力に従って、前記ユーザ指定色を設定する設定手段をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１１】
画像処理装置の制御方法であって、
読取手段が、原稿を読み取る読取工程と、
裏写り判定手段が、前記読取工程で読み取られた画像データの画素ごとに裏写りが発生しているか否かを判定する裏写り判定工程と、
第１色変換手段が、前記裏写り判定工程で裏写りが発生していると判定された画素の裏写りを補正し、補正した画像データに対して、ユーザ指定色又は無彩色に変換する２色変換処理を実行する第１色変換工程と、
第２色変換手段が、前記裏写り判定工程で裏写りが発生していないと判定された画素の画像データに対して、前記２色変換処理を実行する第２色変換工程と
を含むことを特徴とする画像処理装置の制御方法。
【請求項１２】
画像処理装置の制御方法における各工程をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、前記制御方法は、
読取手段が、原稿を読み取る読取工程と、
裏写り判定手段が、前記読取工程で読み取られた画像データの画素ごとに裏写りが発生しているか否かを判定する裏写り判定工程と、
第１色変換手段が、前記裏写り判定工程で裏写りが発生していると判定された画素の裏写りを補正し、補正した画像データに対して、ユーザ指定色又は無彩色に変換する２色変換処理を実行する第１色変換工程と、
第２色変換手段が、前記裏写り判定工程で裏写りが発生していないと判定された画素の画像データに対して、前記２色変換処理を実行する第２色変換工程と
を含むことを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置、その制御方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機において、ＣＭＹＫ４色コピー（以下では、フルカラーコピーと称する。）が一般的である。ここで、Ｃはシアン、Ｍはマゼンタ、Ｙはイエロー、Ｋはブラックを示す。なお、フルカラーコピーでは、４色分の色材が必要であるためコストが高い。そうした状況において、コスト削減のため、色数を削減して印刷する２色コピーが注目されている。２色コピーとは、カラー原稿のうち、無彩色及び無彩色の近傍部は白、黒、灰色で印刷し、それ以外の有彩色部はユーザに指定された色（例えば、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｒ，Ｇ，Ｂ等）に置き換えて印刷する機能である。ここで、Ｒはレッド、Ｇはグリーン、Ｂはブルーを示す。また、無彩色とは白、黒、灰色等の色味のない色を指し、有彩色とはそれ以外の色味のある色を指す。２色コピーを行う方法として、スキャナ等の読取装置でデジタル化されたカラー原稿の彩度を取得し、デジタルカラー原稿の各画素が有彩色か無彩色かを判定し、判定結果に応じてデジタルカラー原稿を有彩色又は無彩色に置き換えて印刷する方法がある。彩度とは鮮やかさの度合いを示す。この方法では有彩色判定された全ての画素が、ユーザ指定色に変換される。つまり、白、黒、灰色以外の色は全てユーザ指定色に変換される。
【０００３】
特許文献１には、彩度による有彩色と無彩色の判定に加え、色合いを示す色相という値を算出して、色合いの判定も加味した上で、ユーザ指定色に変換する画素と無彩色に変換する画素を判定し、色の置き換えを行う方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−２４９１３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来技術には以下に記載する課題がある。上記従来技術では、デジタルカラー原稿のユーザ指定色に該当する色のみが有彩色（ユーザ指定色）に変換され、それ以外の色は無彩色に変換される。例えば、ユーザ指定色が赤である場合は、原稿の赤い部分のみがユーザ指定色に変換され、その他の色は無彩色に変換される。この方法の場合は、ユーザ指定色部分を強調することや、印刷結果を見やすくするという目的もある。例えば、文書に赤ペンで丸を付けた部分だけをカラーにすることで、その部分をより強調することや、平日と休日で色が塗り分けられたカレンダーの休日部分だけをカラーにすることで、休日を分かりやすくするなどである。
【０００６】
一方、両面印刷された原稿をコピーする場合には、裏側に印刷された画像が表に透けた状態でコピーされる現象（以下では、裏写りと称する。）が発生することがある。裏写りが発生すると、表の画像の印象が変わってしまうため、裏写りが目立たないことが望ましい。通常コピーにおいては、紙の種類毎に異なる紙の下地の色（紙そのものの色）の差を無くすため、白に近い薄い色は白に補正（以下では、下地除去と称する。）することを行う。裏写りは紙の裏の画像が透けて表に写るため、表から見ると薄くなる。そのため、この下地除去により裏写りも補正され、裏写りは低減される。結果として、フルカラーコピーでは裏写りが目立たなくなり、表画像の印象が変わるという問題は起こらないことが多い。しかし、２色コピーでは、裏写り箇所に対するユーザ指定色に置き換える画素か無彩色に置き換える画素かの判定が、裏写りがない場合に対して変わってしまうことがある。その結果、本来ユーザ指定色に変換されるべき画素が無彩色に、或いは本来無彩色に変換されるべき画素がユーザ指定色に変換されてしまうという問題がある。
【０００７】
本発明は、上述の問題の少なくとも一つに鑑みて成されたものであり、裏写りが発生するカラー原稿の２色コピーを行う際に、無彩色又はユーザ指定色への変換処理において裏写りの影響を好適に低減する仕組み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】
【０００８】
本発明は、例えば、画像処理装置であって、原稿を読み取る読取手段と、前記読取手段によって読み取られた画像データの画素ごとに裏写りが発生しているか否かを判定する裏写り判定手段と、前記裏写り判定手段によって裏写りが発生していると判定された画素の裏写りを補正し、補正した画像データに対して、ユーザ指定色又は無彩色に変換する２色変換処理を実行する第１色変換手段と、前記裏写り判定手段によって裏写りが発生していないと判定された画素の画像データに対して、前記２色変換処理を実行する第２色変換手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、裏写りが発生するカラー原稿の２色コピーを行う際に、無彩色又はユーザ指定色への変換処理において裏写りの影響を好適に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】一実施形態に係る画像処理装置の構成を示すブロック図。
【図２】一実施形態に係る２色変換のフローチャートを示す図。
【図３】一実施形態に係る裏写り画素判定のフローチャート。
【図４】一実施形態に係る裏写り２色変換のフローチャート。
【図５】画像データから取得する画素群のイメージ図。
【図６】２色プリント設定時の操作パネルの一例を示す図。
【図７】Ｌ＊ａ＊ｂ＊空間のａ＊ｂ＊平面とａ＊ｂ＊平面上の判定境界の一例を示す図。
【図８】色変換テーブルを模式的に示す図。
【図９】判定の閾値テーブルの例を示す図。
【図１０】フラグの値の組合せと組合せに応じた変換を示す図。
【図１１】一実施形態に係る裏写り画素判定のフローチャート。
【図１２】一実施形態に係る裏写り２色変換のフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に本発明の一実施形態を示す。以下で説明される個別の実施形態は、本発明の上位概念、中位概念及び下位概念など種々の概念を理解するために役立つであろう。また、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲によって確立されるのであって、以下の個別の実施形態によって限定されるわけではない。なお、実施形態に係る画像処理装置として複合機（デジタル複合機／ＭＦＰ／Ｍｕｌｔｉ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ  Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）を例に説明する。しかしながら本発明の主旨を逸脱しない範囲で、レーザプリンタやＦＡＸなどの電子写真方式の画像処理装置に適用することが可能である。また、本発明は、適用対象を画像処理装置に限定する必要はなく、画像形成機能や画像処理機能を有していない情報処理装置にも適用することも可能である。
【００１２】
＜第１の実施形態＞
＜画像処理装置の構成＞
以下では、添付図面を参照して、本発明の第１の実施形態について説明する。本実施形態に係る画像形成システムは、画像処理装置１００、スキャナ１１０、プリントエンジン１０８、及びユーザインタフェース（ＵＩ）１１１を有するＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉｆｕｎｃｔｉｏｎ  Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）であるものとして説明する。しかし、本画像形成システムは、プリント機能が備えられているものであればいずれの形態であってもよい。
【００１３】
図１を参照して、画像処理装置１００の構成例を説明する。本実施形態に係る画像処理装置１００は、画像データ取得部１０１、裏写り判定部１０２、２色変換テーブル生成部１０３、２色変換テーブル保持部１０４、色変換部１０５、ガンマ補正部１０６、及び画像形成部１０７、及びＵＩ１１１を備えている。なお、ＵＩ１１１は、外付けのディスプレイ、キーボード、マウスなどであってもよい。また、画像処理装置１００は画像データを取得するため、コンピュータ１０９及びスキャナ１１０の少なくとも一方と接続されている。また、画像処理装置１００は、画像形成部１０７から出力される画像データを印刷するため、プリントエンジン１０８と接続されている。また、画像処理装置１００はＨＤＤ等の記憶装置１１２と接続されている。
【００１４】
画像データ取得部１０１は、スキャナ１１０で読み取った原稿から生成されるＲＧＢ画像データを取得する。なお、本実施形態ではＲＧＢ画像データを例に挙げて説明するが、後述するＬ＊ａ＊ｂ＊空間へ変換可能な色空間を持つ画像データであれば、いずれの画像データであってもよい。また、画像データ取得部１０１はＵＩ１１１から送信される設定値を取得する。取得する設定値は、ユーザ指定色の設定値である。本実施形態においてはシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、レッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、及びブルー（Ｂ）の６色の中から指定色を選択する前提で説明を行うが、選択される指定色は、この６色に限られるものではない。
【００１５】
裏写り判定部１０２は、画像データ取得部１０１から入力されたＲＧＢ画像データの各画素について、裏写り画素であるか否かを判定し、画素毎に裏写り判定フラグを付与する。裏写り判定フラグは、”０”、”１”の値で保持されてもよいし、他の値を用いてもよいし、裏写り画素であると判定された場合にのみ情報を付加するようにしてもよい。即ち、裏写り画素であるかどうかが識別可能であればよい。判定方法の詳細については後述する。
【００１６】
色変換部１０５は、裏写り判定部１０２の判定結果に基づき、画像データ取得部１０１から入力されたＲＧＢ画像データの各画素のうち、裏写りと判定された画素の画素値を修正する。そして、色変換部１０５は、裏写りと判定された画素については修正後の画素値を、裏写りではない画素は元のＲＧＢ画像データの画素値を所定の色空間に変換し、各画素がユーザ指定色に変換する画素か、無彩色に変換する画素かを判定する。なお、所定の色空間とは、例えば３次元色空間において１つの無彩色軸を有するＬ＊ａ＊ｂ＊やＬＣＨなどの色空間である。本実施形態においては、Ｌ＊ａ＊ｂ＊空間へ変換し、ＬＣＨ空間へ変換するものとするが、本発明を限定する意図はなく、ＹＵＶ空間等へ変換してもよい。
【００１７】
Ｌ＊ａ＊ｂ＊空間及びＬＣＨ空間は人間の視覚特性を考慮し、デバイスに非依存の３次元色空間である視覚均等色空間である。本実施形態では、図７に示すように、３次元色空間において無彩軸の成分を除く２成分を用いて判定を行う。図７に示すように、Ｌ＊ａ＊ｂ＊空間における無彩軸の成分である明度成分Ｌ＊を除く色度成分ａ＊ｂ＊を用いている。色相に関連する２成分に対応する２つのパラメータで規定される２次元色平面（以下、色相平面と称する。）において俯瞰することで、各画素の色（Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｒ，Ｇ，Ｂや、オレンジ、ピンク、パープル等の中間色など）を判定することが可能である。そして、ユーザ指定色に変換する画素か、無彩色に変換する画素かの判定結果に基づき、各画素をユーザ指定色又は無彩色に対応するＣＭＹＫ値に変換し、ＣＭＹＫ画像データを生成する。
【００１８】
図１の説明に戻る。２色変換テーブル生成部１０３は、後述する色変換部１０５において色変換テーブルを用いて色変換を行う場合の２色変換テーブル（例えば、ルックアップテーブル形態）を生成する。２色変換テーブル保持部１０４は、２色変換テーブル生成部１０３で生成した２色変換テーブルやフルカラー用の色変換テーブル等の色変換テーブルを記憶装置１１２に保持し、保持したテーブル等を必要に応じて色変換部１０５等に送る。
【００１９】
ガンマ補正部１０６は、色変換部１０５から送られてきたＣＭＹＫ画像データに対して、プリントエンジン１０８における階調特性を一定に保つための補正処理を施す。画像形成部１０７は、ガンマ補正部１０６で補正されたＣＭＹＫ画像データを、プリンタに適したＮ（整数）ビットのハーフトーン画像データに変換してプリントエンジンへ送る制御を行なう。なお、ハーフトーン処理としては濃度パターン法、組織的ディザ法、誤差拡散法等のさまざまな手法が提案されているが、本実施形態においてはいずれの手法を採用してもよい。なお、プリントエンジン１０８は、ＣＭＹＫトナーを用いたエンジンであるものとして以下の実施形態の説明を行うが、ＣＭＹＫインクを用いたエンジンであってもよい。
【００２０】
＜２色変換処理＞
次に、図２を参照して、本実施形態に係る、裏写り判定、色判定及び色変換に関する２色変換処理の処理手順を説明する。以下で説明する処理は、例えば画像処理装置１００に接続された記憶装置１１２に格納されたプログラムをＲＡＭ１１３に読み出してＣＰＵ１１４が実行することで実現される。
【００２１】
Ｓ２０１で、画像データ取得部１０１は、ＣＰＵ１１４からスキャナ１１０に読取指示を出し、原稿のスキャンを実行させることでスキャン画像データを生成し、生成されたスキャン画像データを取得する。取得する画像データは、ＲＧＢ画像データである。一つの画素につきＲ，Ｇ，Ｂの３つの画素値を持つ。本実施形態ではＲ，Ｇ，Ｂのそれぞれが８ｂｉｔデータ、即ち、０〜２５５の整数値を取るデータとして説明する。
【００２２】
次に、Ｓ２０２で、画像データ取得部１０１は、ＵＩ１１１から送信される設定値を取得する。ＵＩ１１１の設定値とは、ＵＩ１１１を介してユーザからの指定に基づいて設定される値である。図６は、操作部に表示されるＵＩ１１１の例を示す。図６（ａ）は、プリント時のカラー選択や、倍率、枚数等の設定を行うためのＵＩに遷移するためのボタン６０９，６１０，６１１が選択可能に表示されている。これらのボタンは、操作部のタッチパネル式の液晶表示部を直接操作することにより選択することができる。また、別途設けられたハードウェアキーを操作することにより選択することもできる。図６（ｂ）は、図６（ａ）のカラー選択ボタン６０９押下時に遷移する、色数を設定する画面である。ＵＩ１１１は、ＣＭＹＫの色材を用いたフルカラー印刷を行なう場合、ユーザにより押下されたフルカラーボタン６０１の設定値を送信する。一方、２色カラーボタン６０２が押下された場合、ＵＩ１１１は、図６（ｃ）のユーザ指定色を設定する設定画面に遷移する。以下、図６（ｂ）において２色カラーボタン６０２が選択されている場合の処理について説明する。
【００２３】
図６（ｃ）に示すＵＩメニューでは、２色プリントにおいて黒と組み合わせる色（指定色）が選択可能になっている。例えばＹ（６０３）、Ｒ（６０４）、Ｍ（６０５）、Ｂ（６０６）、Ｃ（６０７）、Ｇ（６０８）の各色の中から任意の色を設定可能である。なお、設定値は、上記設定画面を介したユーザ入力に従って、予めユーザによって指定されていてもよいし、印刷を行なう際にユーザに選択させてもよい。予めユーザによって指定されている場合には、印刷を行う際にユーザに確認を行うように制御してもよい。なお、これらの色以外の有彩色を選択可能としてもよい。任意のボタン６０３〜６０８を選択した状態でＯＫボタンを操作すると、指定色の設定が確定し、戻るボタンが操作されると、選択したボタンの指定色が設定されることなく元の画面に遷移することとなる。
【００２４】
続いて、Ｓ２０３で、裏写り判定部１０２は、Ｓ２０１で取得したＲＧＢ画像データの各画素に対し、裏写り画素判定を行う。そして裏写り判定結果に基づいて、ＲＧＢ画像データの各画素に裏写りであるかどうかを示すフラグ（裏写り判定フラグ）を付与する。裏写りフラグは、例えば、裏写り画素である場合は１、裏写り画素で無い場合は０を保持する。なお、本実施形態では裏写りフラグを付与し、裏写りかどうかを示す値を１と０にしたが、裏写り画素かどうかが分かればどのような形式でもよい。
【００２５】
また、本実施形態では、画像データの各画素のＲＧＢ値と、分散値とを用いて裏写り画素であるか否かを判定する。当該分散値は、任意の画素（注目画素）とその周囲の画素のＲＧＢ値のばらつき度合いを表すものである。通常、ある画素と別の画素を比較して色が異なる場合、その２つの画素はＲＧＢ値と分散値の両方が異なる。反対に、２つの画素の色が同じ場合は、ＲＧＢ値と分散値の両方が同じ値を持つ。しかし、裏写りによって本来の色とは別の色に変わってしまった画素の場合、本来の色を持つ画素と比較すると、ＲＧＢ値だけが異なり、分散値は同じ値を持つという特徴がある。この特徴を利用して裏写り画素であるか否かを判定する。裏写り画素判定のさらなる詳細については後述する。
【００２６】
次に、Ｓ２０４で、色変換部１０５は、Ｓ２０１で取得した画像データから一つの画素を取得する。また、色変換部１０５は、取得した画素について、Ｓ２０３で付与された画素に紐付く裏写り判定フラグの情報を取得する。続いて、Ｓ２０５で、色変換部１０５は、Ｓ２０３で付与された裏写りフラグの値に基づいて、Ｓ２０４で取得した画素が、裏写り画素かどうかを判定する。裏写り画素であればＳ２０６に進み、そうでない場合はＳ２０７に進む。
【００２７】
Ｓ２０６で、色変換部１０５は、裏写り画素に対応する２色変換処理を実行し、Ｓ２０８に進む。裏写り画素に対応する２色変換処理の詳細については後述する。一方、Ｓ２０７で、色変換部１０５は、通常の２色変換処理を実行し、Ｓ２０８に進む。通常の２色変換処理の詳細については後述する。
【００２８】
次に、Ｓ２０８で、色変換部１０５は、Ｓ２０１で取得したＲＧＢ画像データの全ての画素を処理したかどうかを判定する。全ての画素を処理したかどうかの判定は、各画素に処理済みかどうかを表すフラグを付与して、全ての画素のフラグが処理済みとなったかを判定してもよいし、画像データ取得時に全画素数を保持しておき、全画素数分処理を繰り返したか否かを判定してもよい。全ての画素を処理していない場合は、Ｓ２０４に戻る。
【００２９】
Ｓ２０８で全ての画素を処理したと判定された場合、Ｓ２０９で、色変換部１０５は、全ての画素がユーザ指定色又は無彩色を構成するＣＭＹＫ値に変換された画像データをガンマ補正部１０６に出力し、処理を終了する。
【００３０】
＜裏写り画素判定＞
次に、図３を参照して、図２のＳ２０３の裏写り画素判定処理の詳細を説明する。なお、図３の各ステップの処理は、裏写り判定部１０２が行う。以下で説明する処理は、例えば画像処理装置１００に接続された記憶装置１１２に格納されたプログラムをＲＡＭ１１３に読み出してＣＰＵ１１４が実行することで実現される。
【００３１】
まず、Ｓ３０１で、裏写り判定部１０２は、Ｓ２０１で取得したＲＧＢ画像データから一つの画素（注目画素）を取得する。続いて、Ｓ３０２で、裏写り判定部１０２は、Ｓ３０１で取得した画素を中心とする５ｘ５画素（注目画素を含む２５画素）をＲＧＢ画像データから取得する。例えば図５に示すように、ＲＧＢ画像データ５０１から取得した注目画素５０２を中心とする周囲２４画素５０３を取得する。また、注目画素が画像データの端部の場合は、存在しない画素のＲＧＢ値を０として扱う。例えば図５の５０４のように注目画素が画像データの左端の場合、注目画素よりも左側には画素が存在しないため、存在しない２ｘ５画素分の画素は、ＲＧＢ値を０として扱う。なお、本実施形態においては取得する画素数を５ｘ５の２５画素としたが、これに限られるものではなく、画像データのサイズなどに応じて取得する画素数を変えてもよい。
【００３２】
次に、Ｓ３０３で、裏写り判定部１０２は、Ｓ３０１及びＳ３０２で取得した注目画素とその周囲の画素から、注目画素の分散値を算出（取得）する。注目画素の分散値はＲ，Ｇ，Ｂそれぞれに対して算出する。分散値の算出は以下の数式１を用いる。
【数式１】
【００３３】
2020057843.tif 000003
【００３４】
ここで、σｒ［ｎ］は画像データのｎ番目の画素のＲの分散値を示す。ｘｒｉは５ｘ５画素内のｉ番目のＲの画素値（輝度値）を示す。μｒは５ｘ５画素のＲの画素平均値を示す。Ｎは総画素数（２５）を示す。同様に、σｇ［ｎ］はＧの画像データのｎ番目の分散値を示し、σｂ［ｎ］はＢの画像データのｎ番目の分散値を示す。ｘｇｉはＧのｉ番目の画素値を示し、ｘｂｉはＢのｉ番目の画素値を示す。μｇはＧの画素平均値を示し、μｂはＢの画素平均値を示す。またΣは総和の計算を示す。
【００３５】
次に、Ｓ３０４で、裏写り判定部１０２は、Ｓ３０３で算出した分散値を元に、同じ分散値を持つ画素の値をＲ，Ｇ，Ｂそれぞれに対して加算していく。数式で表すと以下のようになる。
【００３６】
Ｔｒ［σｒ［ｎ］］＝Ｔｒ［σｒ［ｎ］］＋Ｐｒ
Ｔｇ［σｇ［ｎ］］＝Ｔｇ［σｇ［ｎ］］＋Ｐｇ
Ｔｂ［σｂ［ｎ］］＝Ｔｂ［σｂ［ｎ］］＋Ｐｂ  ・・・数式２
ここで、Ｔｒが分散値毎のＲの画素値の総和を保持する配列を表し、初期値は０である。Ｐｒは注目画素のＲの画素値を表す。同様にＴｇはＧ、ＴｂはＢの分散値毎の画素値の総和を保持する配列を表し、初期値は０である。またＰｇはＧ、ＰｂはＢの注目画素の画素値を表す。また、分散値及びＲ，Ｇ，Ｂ値毎に、該当する画素が何画素あるかをカウントする。数式で表すと以下のようになる。
【００３７】
Ｃｒ［σｒ［ｎ］］＝Ｃｒ［σｒ［ｎ］］＋１
Ｃｇ［σｇ［ｎ］］＝Ｃｇ［σｇ［ｎ］］＋１
Ｃｂ［σｂ［ｎ］］＝Ｃｂ［σｂ［ｎ］］＋１  ・・・数式３
ここで、Ｃｒが分散値毎のＲの画素数の総和を保持する配列を表し、初期値は０である。同様にＣｇはＧ、ＣｂはＢの分散値毎の画素数の総和を保持する配列を表し、初期値は０である。
【００３８】
次に、Ｓ３０５で、裏写り判定部１０２は、Ｓ３０１で取得したＲＧＢ画像データの全ての画素を処理したかどうかを判定する。全ての画素を処理したかどうかの判定は、各画素に処理済みかどうかを表すフラグを付与して、全ての画素のフラグが処理済みとなったかを判定してもよいし、画像データ取得時に全画素数を保持しておき、全画素数分処理を繰り返したかを判定してもよい。全ての画素を処理していない場合は、Ｓ３０１に戻る。一方、全ての画素を処理したと判定した場合はＳ３０６に進む。
【００３９】
Ｓ３０６で、裏写り判定部１０２は、Ｓ３０４で算出した分散値毎の画素値の総和及び画素数の総和から、Ｒ，Ｇ，Ｂそれぞれの分散値毎の平均画素値を算出する。平均画素値の算出は数式４を用いて行う。
【００４０】
Ａｖｅｒ［σｒ［ｎ］］＝Ｔｒ［σｒ［ｎ］］／Ｃｒ［σｒ［ｎ］］
Ａｖｅｇ［σｇ［ｎ］］＝Ｔｇ［σｇ［ｎ］］／Ｃｇ［σｇ［ｎ］］
Ａｖｅｂ［σｂ［ｎ］］＝Ｔｂ［σｂ［ｎ］］／Ｃｂ［σｂ［ｎ］］  ・・・数式４
ここで、ＡｖｅｒがＲの分散値毎の平均画素値、ＡｖｅｇがＧの分散値毎の平均画素値、ＡｖｅｂがＢの分散値毎の平均画素値を表す。
【００４１】
次に、Ｓ３０７で、裏写り判定部１０２は、Ｓ２０１で取得したＲＧＢ画像データから一つの画素（注目画素）を取得する。続いて、Ｓ３０８で、裏写り判定部１０２は、Ｓ３０７で取得した注目画素の画素値と、Ｓ３０６で算出した注目画素の分散値に対応する平均画素値を比較し、注目画素の画素値が対応する平均画素値より小さいか否かを判定する。判定は、Ｒ，Ｇ，Ｂそれぞれについて行う。例えば、画像データの先頭から数えて１０番目の画素のＲの画素値が２００であり、Ｓ３０３で算出した分散値がσｒ［１０］＝２０、Ｓ３０６で算出したＲの分散値毎の平均画素値がＡｖｅｒ［２０］＝２１０であるとする。ｎをｎ番目の画素とし、ｎ番目の画素のＲの画素値をＺｒ［ｎ］と表現すると、Ｚｒ［１０］＜Ａｖｅｒ［２０］であるため、注目画素である１０番目の画素は、画素値が平均画素値より小さいと判定する。小さい場合はＳ３０９に進み、そうでない場合はＳ３１０に進む。
【００４２】
Ｓ３０８で注目画素の画素値が、対応する平均画素値に対して、Ｒ，Ｇ，Ｂの全てが小さいと判定された場合、Ｓ３０９で、裏写り判定部１０２は、注目画素の画像データに紐づけて裏写りが発生しているか否かの情報を付与する。例えば、裏写り画素フラグの持つ値を１とする。なお、裏写りは明度が変化するケースが多いため、通常はＲ，Ｇ，Ｂ全てが対応する平均画素値より小さくなる。そのためＲ，Ｇ，Ｂの全てが小さいと判定された場合に裏写りと判定すれば問題ない。しかし、例えば画像読み取り時はＲＧＢの信号を取得しつつ、最終的にＧの信号だけを利用して画像を生成するというケースなども考えられる。そのため、例えばＧの信号だけで裏写りであるか（Ｇ信号が平均値より小さいか）を判定するなど、スキャナの構成や画像処理手順の違いなどに基づいて、判定に用いるＲ，Ｇ，Ｂの信号の組合せを変えてもよい。その後、Ｓ３１１で、裏写り判定部１０２は、注目画素の画素値と対応する平均画素値の差の絶対値を算出し、記憶装置１１２に記録し保持し、Ｓ３１２に進む。差分の算出は数式５を用いる。
【００４３】
Ｄｒ［ｎ］＝ａｂｓ（Ｚｒ［ｎ］−Ａｖｅｒ［σｒ［ｎ］］）
Ｄｇ［ｎ］＝ａｂｓ（Ｚｇ［ｎ］−Ａｖｅｇ［σｇ［ｎ］］）
Ｄｂ［ｎ］＝ａｂｓ（Ｚｂ［ｎ］−Ａｖｅｂ［σｂ［ｎ］］）  ・・・数式５
ここで、ＤｒはＲの差の絶対値（ａｂｓ（））を表し、ＺｒはＲの画素値を表す。また、ｎはｎ番目の画素を表す。同様にＤｇはＧ、ＤｂはＢの差の絶対値、ＺｇはＧ、ＺｂはＢの画素値を表す。
【００４４】
一方、Ｓ３０８で注目画素の画素値が対応する平均画素値以上と判定された場合、Ｓ３１０で、裏写り判定部１０２は、注目画素に対応する裏写り画素フラグの持つ値を０とし、Ｓ３１２に進む。
【００４５】
Ｓ３１２で、裏写り判定部１０２は、Ｓ３０１で取得したＲＧＢ画像データの全ての画素を処理したかどうかを判定する。全ての画素を処理したかどうかの判定は、各画素に処理済みかどうかを表すフラグを付与して、全ての画素のフラグが処理済みとなったかを判定してもよいし、画像データ取得時に全画素数を保持しておき、全画素数分処理を繰り返したかを判定してもよい。全ての画素を処理していない場合は、Ｓ３０７に戻り、全ての画素を処理した場合は、処理を終了する。なお、本処理で生成した裏写り画素フラグは記憶装置１１２に記憶され、保持される。
【００４６】
＜裏写り２色変換処理＞
次に、図４を参照して、図２のＳ２０６の裏写り２色変換処理の詳細を説明する。なお、図４の各ステップの処理は、色変換部１０５（第１色変換手段）が行う。以下で説明する処理は、例えば画像処理装置１００に接続された記憶装置１１２に格納されたプログラムをＲＡＭ１１３に読み出してＣＰＵ１１４が実行することで実現される。
【００４７】
まずＳ４０１において、色変換部１０５は、図２のＳ２０４で取得した画素の画素値を、図３のＳ３１１で記憶装置１１２に保持した差分値を用いて修正する。画素値の修正は以下の数式６を用いて行う。
【００４８】
Ｍ＝Ｍｉｎ（Ｄｒ［ｎ］，Ｄｇ［ｎ］，Ｄｂ［ｎ］）
Ｘｍｒ［ｎ］＝Ｚｒ［ｎ］＋Ｍ
Ｘｍｇ［ｎ］＝Ｚｇ［ｎ］＋Ｍ
Ｘｍｂ［ｎ］＝Ｚｂ［ｎ］＋Ｍ    ・・・数式６
ここで、ＭはＳ３１１で保持したＤｒ，Ｄｇ，Ｄｂのうち、一番小さい値を持つ（Ｍｉｎは最小の値を出力する関数を表す）。ＸｍｒはＲの修正後の画素値を表し、ｎはｎ番目の画素を表す。同様にＸｍｇはＧ、ＸｍｂはＢの修正後の画素値を表す。
【００４９】
次に、Ｓ４０２で、色変換部１０５は、Ｓ４０１で画素値を修正した画素の色空間を変換する。当該変換では、Ｌ＊ａ＊ｂ＊空間に一度変換され、更にＬＣＨ空間への変換が行われる。まず、Ｌ＊ａ＊ｂ＊空間に変換する方法について説明する。画素のＬ＊ａ＊ｂ＊値への変換は、記憶装置１１２に予め格納されているＲＧＢ空間からＬ＊ａ＊ｂ＊空間への変換テーブルを用いた補間演算により行われる。ＲＧＢ空間からＬ＊ａ＊ｂ＊空間への変換テーブルは、ＲＧＢ信号によって規定される３次元色空間の立方体を規定している。図８に示すように、ＲＧＢの各８ビットデータ（０〜２５５）の値に応じて、３次元色空間の立方体８０１における座標を定めることができる。立方体の８つの頂点は、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ、Ｗを示す。また、ＲＧＢ空間からＬ＊ａ＊ｂ＊空間への変換テーブルは、入力データのＲＧＢ値によって規定され、例えば９×９×９個の格子点を持ち、この格子点に対応するＬ＊ａ＊ｂ＊値をテーブルデータとして格納したものである。例えば図８の８０２では、ＲＧＢ値（２５５，０，０）に対応するテーブルデータとしてＬ＊ａ＊ｂ＊値（４４．０１，６１．３７，３９．６８）が格納されている。
【００５０】
補間演算は演算用テーブルで定義されていない値が入力された場合に、入力された値に近い演算用テーブルで定義された値を用いて補間を行うものである。補間演算の方法に四面体補間と呼ばれるものがある。四面体補間は、入力された値に近い４つの演算テーブルで定義された値を用いて補間演算を行うものである。本処理においては、入力を画素のＲＧＢ値とし、演算用テーブルをＲＧＢ→Ｌ＊ａ＊ｂ＊変換テーブルとして四面体補間の演算を行うことで、各画素のＬ＊ａ＊ｂ＊値を取得する。なお、本実施形態では変換に四面体補間を用いたが、本発明を限定する意図はなく、演算式による変換など、ＲＧＢ空間をＬ＊ａ＊ｂ＊空間に変換できればどのような方法を用いてもよい。
【００５１】
続いてＬ＊ａ＊ｂ＊空間に変換したＲＧＢ画像データをＬＣＨ空間に変換する。Ｌ＊ａ＊ｂ＊のＬ＊とＬＣＨのＬは同じものであるため、そのまま用いる。Ｃ（彩度）の値は、以下の数式７により求める。
【００５２】
Ｃ＝ｓｑｒｔ（ａ＊＾２＋ｂ＊＾２）  ・・・数式７
ここで、ｓｑｒｔは平方根の計算を表し、＾は累乗の計算を表す。また、Ｈ（色相）の値は、以下の数式８により求める。
【００５３】
Ｈ＝ａｒｃｔａｎ（ｂ＊／ａ＊）×（１８０／ＰＩ）
Ｈ＝Ｈ  （Ｈ＞＝０の場合）
Ｈ＝Ｈ＋３６０  （Ｈ＜０の場合）    ・・・数式８
ここで、ａｒｃｔａｎはアークタンジェントの計算を表し、ＰＩは円周率のπを表す。またＨは０°〜３６０°の角度で表現される。
【００５４】
次に、Ｓ４０３で、色変換部１０５は、Ｓ４０２で色空間変換した画素のＣ（彩度）の値を用いて、画素が有彩色であるか無彩色であるかを判定し、判定結果の情報を生成する。有彩色か無彩色かの判定は、記憶装置１１２に予め保持された閾値と、取得した画素のＣ（彩度）を比較することで行う。例えば閾値を２０とした場合、Ｃ（彩度）が２０未満であれば無彩色と判定し、２０以上であれば有彩色と判定する。本実施形態では閾値を予め保持した値としたが、入力画像の構成に応じて動的に設定してもよいし、ＵＩなどからユーザが選択できるようにしてもよい。また、本実施形態では判定結果をフラグの形式で記憶装置１１２に保持する。判定結果に応じて有彩無彩判定フラグを生成し、無彩色であれば有彩無彩判定フラグを０にし、有彩色であれば有彩無彩判定フラグを１にする。もちろん有彩色か無彩色かの情報を保持することができれば、どのような形式であってもよい。
【００５５】
続いてＳ４０４で、色変換部１０５は、Ｓ２０２で取得したＵＩ設定値のうち、指定色の情報から色相範囲値を取得する。色相範囲値とは、指定色であるＣ，Ｍ，Ｙ，Ｒ，Ｇ，Ｂのそれぞれの色の色相の範囲を表す値である。例えば、図７のように７０１から７０２の範囲の色相を持つ色はＲ、７０２から７０３の範囲の色相を持つ色はＹというように表現される。色相範囲値はＣ，Ｍ，Ｙ，Ｒ，Ｇ，Ｂのそれぞれに対応して、図９に示すようなテーブルの形式で下限値及び上限値として、記憶装置１１２に予め格納されている。
【００５６】
例えば図７のＲであれば、色相範囲の下限値は７０１に相当する色相値（図９のＲの下限値である１０）であり、色相範囲の上限値は７０２に相当する色相値（図９のＲの上限値である８０）である。そのため、ユーザ指定色がＲである場合、色相範囲値として、色相範囲下限値は１０°、色相範囲上限値は８０°を記憶装置１１２から取得する。ただし、色相は角度で表現されるため、図７のＭのように、０°であるａ＊軸を含む色相範囲の場合は２つの範囲を用いる。色相の下限値を７０１（図９のＭの下限値である１０）、色相の上限値を７０６（図９のＭの上限値である３１０）としつつ、色相範囲としては［０°］から色相の下限値７０１［１０°］の間と、色相上限値７０６［３１０°］と［３６０°］の間となる。本実施形態に係る色相範囲値は予め保持された値としたが、画像処理装置の特性に応じて動的に設定してもよいし、ＵＩなどからユーザが選択できるようにしてもよい。
【００５７】
次に、Ｓ４０５で、色変換部１０５は、Ｓ４０２で色空間変換した画素の画素値のうち、Ｈ（色相）の値と、Ｓ４０４で取得した色相範囲値を用いて、画素が所定の色相範囲内かを判定し、判定結果の情報を生成する。例えば、ユーザ指定色がＲである場合、色相範囲下限値は１０°、色相範囲上限値は８０°であるため、Ｈ（色相）の値が１０°以上、８０°未満であれば、色相範囲内と判定し、そうでなければ色相範囲外と判定する。本実施形態では判定結果をフラグの形で記憶装置１１２に保持する。判定結果に応じて色相範囲内外判定フラグを生成し、色相範囲内であれば色相範囲内外判定フラグを１に、色相範囲外であれば色相範囲内外判定フラグを０にする。もちろん色相範囲内外の情報を保持することができれば、どのような形式でもよい。
【００５８】
続いてＳ４０６で、色変換部１０５は、画素をユーザ指定色に変換するか、無彩色に変換するかを判定する。画素をユーザ指定色に変換するか、無彩色に変換するかの判定は、Ｓ４０３及びＳ４０５で生成した情報（フラグ）の組合せで行う。図１０は各フラグの値の組合せで、ユーザ指定色と無彩色のどちらの変換を行うかを示す。Ｓ４０３で生成し、記憶装置１１２に保持した有彩無彩判定フラグが１００１に対応する。Ｓ４０５で生成し、記憶装置１１２に保持した色相範囲内外判定フラグが１００２に対応する。各判定フラグの値を入力とし、図１０の変換色１００３を出力とするテーブル（判定結果出力テーブル）が記憶装置１１２に予め保持されている。変換色１００３に関しては、例えば指定色を１、無彩色を０というように値を対応付けて、その値を出力値としてもよい。色変換部１０５は、記憶装置１１２から判定結果出力テーブルを取得し、当該テーブルを用いて、有彩無彩判定フラグ及び色相範囲内外判定フラグの値を入力として、指定色又は無彩色に相当する値（例えば１又は０）を出力する。
【００５９】
次に、Ｓ４０６の判定においてユーザ指定色に変換と判定された場合、Ｓ４０７で、色変換部１０５は、画素のＲＧＢ値（ＬＣＨ空間に変換する前のＲＧＢ値）をユーザ指定色に変換し、処理を終了する。ユーザ指定色への変換の流れとして、色変換部１０５は、まず２色変換テーブル保持部１０４により記憶装置１１２に保持されたフルカラー用の色変換テーブルを用いて、画素のＲＧＢ値をＣＭＹＫ値に変換する。続いて、色変換部１０５は、フルカラーのＣＭＹＫ値に対して、演算式を用いてユーザ指定色を構成するＣＭＹＫ値に変換する。まずフルカラー用の色変換テーブルを用いたＣＭＹＫ値への変換は、Ｓ４０２のＲＧＢ空間からＬ＊ａ＊ｂ＊空間への変換と同様に、ＲＧＢ空間からＣＭＹＫ空間へのフルカラー用色変換テーブルを用いた四面体補間演算によって行う。
【００６０】
フルカラー用色変換テーブルはＲＧＢ信号によって規定される３次元色空間の立方体を規定しており、図８に示すように、ＲＧＢの各８ビットデータの値に応じて、３次元色空間の立方体における座標を定めることができる。立方体の８つの頂点は、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ、Ｗを示す。また、色変換テーブルは入力データのＲＧＢ値によって規定される例えば１６×１６×１６個の格子点を持ち、この格子点に対応するＣＭＹＫ値をテーブルデータとして格納したものである。例えば図８の８０３では、ＲＧＢ値（２５５，０，０）に対応するテーブルデータとしてＣＭＹＫ値（０，２５５，２５５，０）が格納されている。フルカラー用色変換テーブルを用いた四面体補間演算方法は、Ｓ４０２のＲＧＢ空間からＬ＊ａ＊ｂ＊空間への変換と同じであるため説明を省略する。
【００６１】
続いて、色変換部１０５は、フルカラー用色変換テーブルを用いた四面体補間演算により算出されたフルカラーのＣＭＹＫ値を、演算式を用いてユーザ指定色を構成するＣＭＹＫ値に変換する。演算は下記の行列式を用いた演算を行う。
【数式９】
【００６２】
2020057843.tif 000004
【００６３】
本実施形態では色変換テーブルと行列式の演算を用いてＲＧＢ値からユーザ指定色を構成するＣＭＹＫ値への変換を行ったが、ＲＧＢ値をユーザ指定色のＣＭＹＫ値変換することができれば、どのような方法を用いてもよい。
【００６４】
次に、Ｓ４０６の判定において無彩色に変換と判定された場合、Ｓ４０８で、色変換部１０５は、画素のＲＧＢ値（ＬＣＨ空間に変換する前のＲＧＢ値）を無彩色に変換し、処理を終了する。無彩色への変換の流れとして、色変換部１０５は、Ｓ４０７と同様に、まず２色変換テーブル保持部１０４により記憶装置１１２に保持されたフルカラー用の色変換テーブルを用いて、画素のＲＧＢ値をＣＭＹＫ値に変換する。続いてフルカラーのＣＭＹＫ値に対して、演算式を用いて無彩色を構成するＣＭＹＫ値に変換する。フルカラー用の色変換テーブルを用いたＣＭＹＫ値への変換は、Ｓ４０７と同様であるため説明を省略する。続いてフルカラー用色変換テーブルを用いた四面体補間演算により算出されたフルカラーのＣＭＹＫ値を、演算式を用いてユーザ指定色を構成するＣＭＹＫ値に変換する。演算は下記の行列式を用いた演算を行う。
【数式１５】
【００６５】
2020057843.tif 000005
【００６６】
本実施形態では色変換テーブルと行列式の演算を用いてＲＧＢ値から無彩色を構成するＣＭＹＫ値への変換を行ったが、ＲＧＢ値を無彩色のＣＭＹＫ値変換することができれば、どのような方法を用いてもよい。
【００６７】
＜通常２色変換処理＞
次に、図２のＳ２０７の通常２色変換について説明する。通常２色変換処理（第２色変換手段による処理）では、上記Ｓ２０６の裏写り２色変換の詳細処理である図４の処理のうち、Ｓ４０１を行わずにＳ４０２乃至Ｓ４０８の処理を行う。即ち、裏写りがないため、その度合いに応じた画素値の修正を行わず、色変換処理のみが行われる。これらの処理については、既に説明しているため省略する。
【００６８】
なお、本実施形態ではユーザ指定色又は無彩色の色変換の際に、フルカラー用の色変換テーブルと行列式を用いた。しかし、予めＲＧＢ値を直接ユーザ指定色と無彩色に変換するテーブルを作成し、ユーザ指定色と無彩色に変換する画素に対し、それぞれテーブルを切り替えながら色の変換を行ってもよい。
【００６９】
以上説明したように、本実施形態に係る画像処理装置は、読み取った原稿の画像データの画素ごとに裏写りが発生しているか否かを判定する。裏写りが発生していると判定された場合は、画素の裏写りを補正し、補正した画像データに対して、ユーザ指定色又は無彩色に変換する２色変換処理を実行する。一方、裏写りが発生していないと判定された場合は、当該画素の原稿から読み取った画像データに対して、２色変換処理を実行する。これにより、裏写りが発生する原稿を２色コピーした場合においても、ユーザ指定色か無彩色のどちらに変換するかの判定結果が、裏写りの有無に関わらず変化しないようになる。そのため、裏写り箇所においても裏写りが無い場合と同様に、ユーザ指定色に変換されるべき画素はユーザ指定色に変換され、無彩色に変換されるべき画素は無彩色に変換されうる。このように、本実施形態によれば、裏写りが発生するカラー原稿の２色コピーを行う際に、無彩色又はユーザ指定色への変換処理において裏写りの影響を好適に低減することができる。
【００７０】
＜第２の実施形態＞
以下では、本発明の第２の実施形態について説明する。上記第１の実施形態では、裏写り箇所に対しては、画素値（ＲＧＢ値：輝度値）に基づいて裏写り画素の補正を行った上で２色変換を行った。裏写りが起きるケースの多くは明度の変化が起きるため上記第１の実施形態の方法で課題を解決することができる。しかし、裏の画像の色が濃い場合、特に原稿が薄い紙の場合、色味（色相や彩度）の変化も起こることがある。そこで本実施形態では、裏写りにより色味の変化も起きた場合に、より効果的に課題を解決する方法を説明する。
【００７１】
本実施形態に係る画像形成装置の構成は上記第１の実施形態と同様であるため、説明を省略する。図２の処理フローのうち、Ｓ２０３の裏写り画素判定とＳ２０６の裏写り２色変換が上記第１の実施形態と異なるため、本実施形態ではこの２つの処理について説明する。
【００７２】
＜裏写り画素判定＞
まず図１１を用いて、本実施形態におけるＳ２０３の裏写り画素判定の詳細を説明する。第１の実施形態と同様、図１１の各ステップの処理は全て裏写り判定部１０２が行う。以下で説明する処理は、例えば画像処理装置１００に接続された記憶装置１１２に格納されたプログラムをＲＡＭ１１３に読み出してＣＰＵ１１４が実行することで実現される。Ｓ１１０１〜Ｓ１１１０及びＳ１１１５の処理は、図３のＳ３０１〜Ｓ３１０及びＳ３１２の処理と同様のため、説明を省略する。なお、Ｓ１１０８では、ＨＳＶ値の全て、即ち、色相、彩度、明度の値の全てが各平均値よりも小さい場合に当該画素に裏写りが発生していると判定することが望ましい。
【００７３】
Ｓ１１１１で、裏写り判定部１０２は、Ｓ１１０７で取得した画素のＲＧＢ値をＨＳＶ値に変換する。ＨＳＶはＨが色相、Ｓが彩度、Ｖが明度を表す。本実施形態ではＨは０〜３６０、Ｓ及びＶは０〜２５５の整数値である。ＲＧＢからＨＳＶへの変換は、以下の数式１６を用いて行う。
【００７４】
ＭＡＸｒｇｂ＝Ｍａｘ（Ｚｒ［ｎ］，Ｚｇ［ｎ］，Ｚｂ［ｎ］）
ＭＩＮｒｇｂ＝Ｍｉｎ（Ｚｒ［ｎ］，Ｚｇ［ｎ］，Ｚｂ［ｎ］）
Ｈ［ｎ］＝６０×（（Ｚｇ［ｎ］−Ｚｂ［ｎ］）／（ＭＡＸｒｇｂ−ＭＩＮｒｇｂ））          （ＭＡＸｒｇｂ＝Ｚｒ［ｎ］）
Ｈ［ｎ］＝６０×（（Ｚｂ［ｎ］−Ｚｒ［ｎ］）／（ＭＡＸｒｇｂ−ＭＩＮｒｇｂ））＋１２０  （ＭＡＸｒｇｂ＝Ｚｇ［ｎ］）
Ｈ［ｎ］＝６０×（（Ｚｇ［ｎ］−Ｚｂ［ｎ］）／（ＭＡＸｒｇｂ−ＭＩＮｒｇｂ））＋２４０  （ＭＡＸｒｇｂ＝Ｚｂ［ｎ］）
Ｈ［ｎ］＝０      （Ｚｒ［ｎ］＝Ｚｇ［ｎ］＝Ｚｂ［ｎ］）
Ｓ［ｎ］＝（ＭＡＸｒｇｂ−ＭＩＮｒｇｂ）／  ＭＡＸｒｇｂ
Ｖ［ｎ］＝ＭＡＸｒｇｂ                                    ・・・数式１６
ここで、ＭＡＸｒｇｂはＺｒ，Ｚｇ，Ｚｂの内一番大きい値、ＭＩＮｒｇｂはＺｒ，Ｚｇ，Ｚｂの内一番小さい値である。上記第１の実施形態と同様Ｚｒ，Ｚｇ，ＺｂはＲ，Ｇ，Ｂの各画素値を表し、ｎはｎ番目を表す。
【００７５】
続いてＳ１１１２で、裏写り判定部１０２は、Ｓ１１０３で算出した分散値を元に、同じ分散値を持つＳ１１１１で算出したＨ，Ｓ，Ｖをそれぞれ加算していく。数式で表すと以下の数式１７のようになる。
【００７６】
Ｔｈ［σｒ［ｎ］］＝Ｔｈ［σｒ［ｎ］］＋Ｈ［ｎ］
Ｔｓ［σｇ［ｎ］］＝Ｔｓ［σｇ［ｎ］］＋Ｓ［ｎ］
Ｔｖ［σｂ［ｎ］］＝Ｔｖ［σｂ［ｎ］］＋Ｖ［ｎ］    ・・・数式１７
Ｔｈが分散値毎のＨの画素値の総和を保持する配列を表し、初期値は０である。同様にＴｓはＳ、ＴｖはＶの分散値毎の画素値の総和を保持する配列を表し、初期値は０である。また、分散値及びＨ，Ｓ，Ｖ値毎に、該当する画素が何画素あるかをカウントする。数式で表すと以下の数式１８のようになる。
【００７７】
Ｃｈ［σｒ［ｎ］］＝Ｃｈ［σｒ［ｎ］］＋１
Ｃｓ［σｇ［ｎ］］＝Ｃｓ［σｇ［ｎ］］＋１
Ｃｖ［σｂ［ｎ］］＝Ｃｖ［σｂ［ｎ］］＋１    ・・・数式１８
ここで、Ｃｈが分散値毎のＨの画素数の総和を保持する配列を表し、初期値は０である。同様にＣｓはＳ、ＣｖはＶの分散値毎の画素数の総和を保持する配列を表し、初期値は０である。
【００７８】
次に、Ｓ１１１３で、裏写り判定部１０２は、Ｓ１１１２で算出した分散値毎のＨ，Ｓ，Ｖそれぞれの値の総和及び画素数の総和から、Ｈ，Ｓ，Ｖそれぞれの分散値毎の平均画素値を算出する。平均画素値の算出は数式１９を用いて行う。
【００７９】
Ａｖｅｈ［σｒ［ｎ］］＝Ｔｈ［σｒ［ｎ］］／Ｃｈ［σｒ［ｎ］］
Ａｖｅｓ［σｇ［ｎ］］＝Ｔｓ［σｇ［ｎ］］／Ｃｓ［σｇ［ｎ］］
Ａｖｅｖ［σｂ［ｎ］］＝Ｔｖ［σｂ［ｎ］］／Ｃｖ［σｂ［ｎ］］  ・・・数式１９
ここで、ＡｖｅｈがＨの分散値毎の平均画素値、ＡｖｅｓがＳの分散値毎の平均画素値、ＡｖｅｖがＶの分散値毎の平均画素値を表す。
【００８０】
Ｓ１１１４で、裏写り判定部１０２は、注目画素のＨＳＶ値と対応する平均ＨＳＶ値の差の絶対値を算出し、保持する。差分の算出は数式２０を用いる。
【００８１】
Ｄｈ［ｎ］＝ａｂｓ（Ｈ［ｎ］−Ａｖｅｈ［σｒ［ｎ］］）
Ｄｓ［ｎ］＝ａｂｓ（Ｓ［ｎ］−Ａｖｅｓ［σｇ［ｎ］］）
Ｄｖ［ｎ］＝ａｂｓ（Ｖ［ｎ］−Ａｖｅｖ［σｂ［ｎ］］）  ・・・数式２０
ここで、ＤｈはＨの差の絶対値を表す。また、ｎはｎ番目の画素を表す。同様にＤｓはＳ、ＤｖはＶの差の絶対値を表す。
【００８２】
＜裏写り２色変換処理＞
続いて図１２を用いて、本実施形態におけるＳ２０６の裏写り２色変換処理の詳細を説明する。上記第１の実施形態と同様、図１２の各ステップの処理は全て色変換部１０５が行う。以下で説明する処理は、例えば画像処理装置１００に接続された記憶装置１１２に格納されたプログラムをＲＡＭ１１３に読み出してＣＰＵ１１４が実行することで実現される。
【００８３】
まずＳ１２０１で、色変換部１０５は、図１１のＳ１１１１で算出した画素ごとのＨＳＶ値を、図１１のＳ１１１４で保持した差分値を用いて修正する。ＨＳＶ値の修正は以下の数式２１を用いて行う。
【００８４】
Ｈｍ［ｎ］＝Ｈ［ｎ］＋Ｄｈ［ｎ］
Ｓｍ［ｎ］＝Ｓ［ｎ］＋Ｄｓ［ｎ］
Ｖｍ［ｎ］＝Ｖ［ｎ］＋Ｄｖ［ｎ］    ・・・数式２１
ここで、ＨｍはＨの修正後の値を表し、ｎはｎ番目の画素を表す。同様にＳｍはＳ、ＶｍはＶの修正後の画素値を表す。
【００８５】
続いてＳ１２０２で、色変換部１０５は、Ｓ１２０１で修正したＨＳＶ値をＲＧＢ値に変換する。ＨＳＶからＲＧＢへの変換は以下の数式２２を用いて行う。
【００８６】
ＭＡＸｈｓｖ＝Ｖｍ［ｎ］
ＭＩＮｈｓｖ＝ＭＡＸｈｓｖ−（（Ｓｍ［ｎ］／２５５）×ＭＡＸｈｓｖ）
Ｒｃ［ｎ］＝ＭＡＸｈｓｖ
Ｇｃ［ｎ］＝（Ｈｍ［ｎ］／６０）×（ＭＡＸｈｓｖ−ＭＩＮｈｓｖ）＋ＭＩＮｈｓｖ
Ｂｃ［ｎ］＝ＭＩＮｈｓｖ
（０＜Ｈｍ［ｎ］＜６０）
Ｒｃ［ｎ］＝（（１２０−Ｈｍ［ｎ］）／６０）×（ＭＡＸｈｓｖ−ＭＩＮｈｓｖ）＋ＭＩＮｈｓｖ
Ｇｃ［ｎ］＝ＭＡＸｈｓｖ
Ｂｃ［ｎ］＝ＭＩＮｈｓｖ
（６０＜Ｈｍ［ｎ］＜１２０）
Ｒｃ［ｎ］＝ＭＩＮｈｓｖ
Ｇｃ［ｎ］＝ＭＡＸｈｓｖ
Ｂｃ［ｎ］＝（（Ｈｍ［ｎ］−１２０）／６０）×（ＭＡＸｈｓｖ−ＭＩＮｈｓｖ）＋ＭＩＮｈｓｖ
（１２０＜Ｈｍ［ｎ］＜１８０）
Ｒｃ［ｎ］＝ＭＩＮｈｓｖ
Ｇｃ［ｎ］＝（（２４０−Ｈｍ［ｎ］）／６０）×（ＭＡＸｈｓｖ−ＭＩＮｈｓｖ）＋ＭＩＮｈｓｖ
Ｂｃ［ｎ］＝ＭＡＸｈｓｖ
（１８０＜Ｈｍ［ｎ］＜２４０）
Ｒｃ［ｎ］＝（（Ｈｍ［ｎ］−２４０）／６０）×（ＭＡＸｈｓｖ−ＭＩＮｈｓｖ）＋ＭＩＮｈｓｖ
Ｇｃ［ｎ］＝ＭＩＮｈｓｖ
Ｂｃ［ｎ］＝ＭＡＸｈｓｖ
（２４０＜Ｈｍ［ｎ］＜３００）
Ｒｃ［ｎ］＝ＭＡＸｈｓｖ
Ｇｃ［ｎ］＝ＭＩＮｈｓｖ
Ｂｃ［ｎ］＝（（３６０−Ｈｍ［ｎ］）／６０）×（ＭＡＸｈｓｖ−ＭＩＮｈｓｖ）＋ＭＩＮｈｓｖ
（３００＜Ｈｍ［ｎ］＜３６０）
・・・数式２２
ここで、ＲｃはＨＳＶから変換後のＲの画素値、ＧｃはＨＳＶから変換後のＧの画素値、ＢｃはＨＳＶから変換後のＢの画素値を表す。また、ｎはｎ番目の画素を表す。
【００８７】
以降Ｓ１２０３からＳ１２０９までの処理は図４のＳ４０１からＳ４０８までの各処理と同じため説明を省略する。
【００８８】
以上説明したように、本実施形態に係る画像処理装置は、読み取った原稿の画像データの画素ごとに裏写りが発生しているか否かを判定する。裏写りが発生していると判定された場合は、画素の裏写りを補正し、補正した画像データに対して、ユーザ指定色又は無彩色に変換する２色変換処理を実行する。一方、裏写りが発生していないと判定された場合は、当該画素の原稿から読み取った画像データに対して、２色変換処理を実行する。また、本実施形態では、裏写り判定において、読み取った全ての画素について、色相、彩度、明度の値を取得するとともに、注目画素とその周囲の画素の画素値のばらつき度合いを示す分散値を取得する。さらに、分散値が同じ値を示す画素の色相、彩度、明度の平均値をそれぞれ取得し、各画素の色相、彩度、明度の値と、当該画素に対して取得された分散値の色相、彩度、明度の平均値とを比較する。その後、各画素の色相、彩度、明度の値のそれぞれが当該画素に対して取得された分散値の色相、彩度、明度のそれぞれの平均値より小さい場合は裏写りが発生していると判定し、そうでない場合は裏写りが発生していないと判定する。これにより、裏写りにより色味の変化も起きた場合でも、裏写り箇所において裏写りが無い場合と同様に、ユーザ指定色に変換されるべき画素はユーザ指定色、無彩色に変換されるべき画素は無彩色に変換することができる。このように、本実施形態によれば、色味の変化が起こる場合であっても、裏写りが発生するカラー原稿の２色コピーを行う際に、無彩色又はユーザ指定色への変換処理において裏写りの影響を好適に低減することができる。
【００８９】
＜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。
【符号の説明】
【００９０】
１００：画像処理装置、１０１：画像データ取得部、１０２：裏写り判定部、１０３：２色変換テーブル生成部、１０４：２色変換テーブル保持部、１０５：色変換部、１０６：ガンマ補正部、１０７：画像形成部、１０８：プリントエンジン、１０９：コンピュータ、１１０：スキャナ、１１１：ＵＩ、１１２：記憶装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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