(57)【要約】【課題】カラー領域とモノクロ領域とが混在した入力画像に対してはコストを抑えつつ、カラー部分を色再現でき、かつ、写真などのカラー領域のみを含む入力画像に対しては精度良く色再現できる新しい画像処理装置を提供する。【解決手段】入力画像を、カラー画像、モノクロ画像、カラーモノクロ混在画像のいずれかに判定する手段と、カラー画像と判定した場合、全画素をカラー印刷するように色変換するカラーテーブルを用いて入力画像を色変換し、モノクロ画像と判定した場合、全画素をモノクロ印刷するように色変換するモノクロテーブルを用いて入力画像を色変換し、カラーモノクロ混在画像と判定した場合、第１の無彩色範囲に属する画素をモノクロ印刷し、前記第１の無彩色範囲以外の範囲に属する画素をカラー印刷するように色変換する混在用テーブルを用いて入力画像を色変換する手段と、を備える画像処理装置。【選択図】図１
2010120290.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像を構成する各画素の色情報に基づいて、前記入力画像を、カラー画像、モノクロ画像、カラーモノクロ混在画像のいずれかに判定する手段と、
カラー画像と判定した場合、全画素をカラー印刷するように色変換するカラーテーブルを用いて前記入力画像を色変換し、
モノクロ画像と判定した場合、全画素をモノクロ印刷するように色変換するモノクロテーブルを用いて前記入力画像を色変換し、
カラーモノクロ混在画像と判定した場合、無彩色軸から一定の範囲（以下、「第１の無彩色範囲」という）に属する画素をモノクロ印刷し、前記第１の無彩色範囲以外の範囲に属する画素をカラー印刷するように色変換する混在用テーブルを用いて前記入力画像を色変換する手段と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記判定する手段は、
前記入力画像を構成する各画素の３次元色空間における色情報に基づいて３次元ヒストグラムを作成し、
前記３次元ヒストグラムにおいて一定以上のピークを有しない場合、前記入力画像をカラー画像であると判定し、
前記３次元ヒストグラムにおいて無彩色軸から一定の範囲（以下、「第２の無彩色範囲」という）のみにピークを有する場合、前記入力画像をモノクロ画像であると判定し、
前記３次元ヒストグラムにおいて前記第２の無彩色範囲、および前記第２の無彩色範囲以外の範囲にそれぞれピークを有する場合、前記入力画像をカラーモノクロ混在画像である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】
前記色変換する手段は、
カラーモノクロ混在画像と判定した場合、前記第２の無彩色範囲に属する各画素の色情報に基づいて、前記第１の無彩色範囲を決定し、
前記決定した第１の無彩色範囲に属する画素をモノクロ印刷し、前記第１の無彩色範囲以外の範囲に属する画素をカラー印刷するように色変換する混在用テーブルを用いて前記入力画像を色変換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】
入力画像を構成する各画素の色情報に基づいて、前記入力画像を、カラー画像、モノクロ画像、カラーモノクロ混在画像のいずれかに判定する手段と、
カラー画像と判定した場合、全画素をカラー印刷するように色変換するカラーテーブルを用いて前記入力画像を色変換し、
モノクロ画像と判定した場合、全画素をモノクロ印刷するように色変換するモノクロテーブルを用いて前記入力画像を色変換し、
カラーモノクロ混在画像と判定した場合、特定の色範囲に属する画素をカラー印刷し、前記特定の色範囲以外の範囲に属する画素をモノクロ印刷するように色変換する混在用テーブルを用いて前記入力画像を色変換する手段と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項５】
入力画像を構成する各画素の色情報に基づいて、前記入力画像を、カラー画像、モノクロ画像、カラーモノクロ混在画像のいずれかに判定する段階と、
カラー画像と判定した場合、全画素をカラー印刷するように色変換するカラーテーブルを用いて前記入力画像を色変換し、
モノクロ画像と判定した場合、全画素をモノクロ印刷するように色変換するモノクロテーブルを用いて前記入力画像を色変換し、
カラーモノクロ混在画像と判定した場合、無彩色軸から一定の範囲（以下、「第１の無彩色範囲」という）に属する画素をモノクロ印刷し、前記第１の無彩色範囲以外の範囲に属する画素をカラー印刷するように色変換する混在用テーブルを用いて前記入力画像を色変換する段階と、
を備えることを特徴とする画像処理方法。
【請求項６】
請求項５に記載の画像処理方法をコンピュータで実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置および画像処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、原稿をスキャナで読み取って取得された入力画像を、該入力画像ごとにカラー画像、モノクロ画像のいずれかに自動的に判定する画像処理方法が広く知られている。
【０００３】
たとえば、特許文献１には、入力画像を構成する画素群に対して明度ヒストグラムを作成し、その明度ヒストグラムの形状等を解析することによって、入力画像をカラー画像、モノクロ画像のいずれかに判定する方法が開示されている。
【特許文献１】特開２００５−２８６５７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような画像処理方法において、入力画像が写真などのカラー領域とテキストなどのモノクロ領域とを含む画像（混在画像）である場合、次のような問題が生じていた。たとえば、カラー領域を一部に含む入力画像がモノクロ画像と判定された場合、カラー領域を含むにもかかわらず、単一の無彩色のトナーを用いてモノクロ印刷することになり、前記カラー領域をカラーで表現できない。一方、カラー領域を一部に含む入力画像がカラー画像と判定された場合、黒文字のようなモノクロ領域に対しても複数色のトナーを用いてカラー印刷することになり、モノクロ印刷するよりも印刷するコストが高くなってしまうという問題点があった。
【０００５】
そこで、入力画像をカラー画像と判定した場合、無彩色領域を単一の無彩色のトナーを用いて、かつ、無彩色領域以外の領域を複数色のトナーを用いて印刷する方法が考えられる。この方法によれば、カラー領域とモノクロ領域とが混在した入力画像に対して、コストを抑えつつ、色再現することが可能である。
【０００６】
しかしながら、上述の方法では、入力画像がカラー領域のみを含む場合でも、無彩色領域を単一の無彩色のトナーを用いて印刷するため、たとえば、写真などのカラー画像を印刷する場合、肌色などの無彩色に近い色が無彩色トナーで印刷されてくすんでしまうなど色再現性が低下するという問題点を生じてしまう。
【０００７】
そこで、本発明は、上記問題点を解決し、カラー領域とモノクロ領域とが混在した入力画像に対してはコストを抑えつつ、カラー領域を色再現でき、かつ、写真などのカラー領域のみを含む入力画像に対しては精度良く色再現を行うことができる新しい画像処理装置および画像処理方法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】
本発明の画像処理装置は、入力画像を構成する各画素の色情報に基づいて、前記入力画像を、カラー画像、モノクロ画像、カラーモノクロ混在画像のいずれかに判定する手段と、カラー画像と判定した場合、全画素をカラー印刷するように色変換するカラーテーブルを用いて前記入力画像を色変換し、モノクロ画像と判定した場合、全画素をモノクロ印刷するように色変換するモノクロテーブルを用いて前記入力画像を色変換し、カラーモノクロ混在画像と判定した場合、無彩色軸から一定の範囲（以下、「第１の無彩色範囲」という）に属する画素をモノクロ印刷し、前記第１の無彩色範囲以外の範囲に属する画素をカラー印刷するように色変換する混在用テーブルを用いて前記入力画像を色変換する手段と、を備える。
【０００９】
また、前記判定する手段は、前記入力画像を構成する各画素の３次元色空間における色情報に基づいて３次元ヒストグラムを作成し、前記３次元ヒストグラムにおいて一定以上のピークを有しない場合、前記入力画像をカラー画像であると判定し、前記３次元ヒストグラムにおいて無彩色軸から一定の範囲（以下、「第２の無彩色範囲」という）のみにピークを有する場合、前記入力画像をモノクロ画像であると判定し、前記３次元ヒストグラムにおいて前記第２の無彩色範囲、および前記第２の無彩色範囲以外の範囲にそれぞれピークを有する場合、前記入力画像をカラーモノクロ混在画像であると判定することができる。
【００１０】
本発明の画像処理装置は、また、入力画像を構成する各画素の色情報に基づいて、前記入力画像を、カラー画像、モノクロ画像、カラーモノクロ混在画像のいずれかに判定する手段と、カラー画像と判定した場合、全画素をカラー印刷するように色変換するカラーテーブルを用いて前記入力画像を色変換し、モノクロ画像と判定した場合、全画素をモノクロ印刷するように色変換するモノクロテーブルを用いて前記入力画像を色変換し、カラーモノクロ混在画像と判定した場合、特定の色範囲に属する画素をカラー印刷し、前記特定の色範囲以外の範囲に属する画素をモノクロ印刷するように色変換する混在用テーブルを用いて前記入力画像を色変換する手段と、を備えてもよい。
【００１１】
本発明の画像処理方法は、入力画像を構成する各画素の色情報に基づいて、前記入力画像を、カラー画像、モノクロ画像、カラーモノクロ混在画像のいずれかに判定する段階と、カラー画像と判定した場合、全画素をカラー印刷するように色変換するカラーテーブルを用いて前記入力画像を色変換し、モノクロ画像と判定した場合、全画素をモノクロ印刷するように色変換するモノクロテーブルを用いて前記入力画像を色変換し、カラーモノクロ混在画像と判定した場合、無彩色軸から一定の範囲（以下、「第１の無彩色範囲」という）に属する画素をモノクロ印刷し、前記第１の無彩色範囲以外の範囲に属する画素をカラー印刷するように色変換する混在用テーブルを用いて前記入力画像を色変換する段階と、を備える。
【００１２】
本発明のプログラムは、本発明の画像処理方法の各工程をコンピュータ上で実行させることを特徴とする。本発明のプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ、磁気ディスク、半導体メモリなどの各種の記録媒体を通じてコンピュータにインストールまたはロードすることができる。
【発明の効果】
【００１３】
以上のように構成された本発明に係る画像処理装置および画像処理方法によれば、カラー領域とモノクロ領域とが混在した入力画像に対してはコストを抑えつつ、カラー領域を色再現でき、かつ、写真などのカラー領域のみを含む入力画像に対しては精度良く色再現を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための好適な実施形態を、図面を参照しながら説明する。
【００１５】
図１は、本実施形態の画像処理システム１のハードウェア構成を表すブロック図である。画像処理システム１は、プリンタ装置１０とスキャナ装置２０とで構成される。
【００１６】
プリンタ装置１０は、たとえば、スキャナ装置２０と通信ネットワークを介して接続され、スキャナ装置２０から入力画像データ（以下、「入力画像」と称する）を取得し、該取得した入力画像（ＲＧＢ信号：Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青））を印刷用のインクに対応した印刷データ（ＣＭＹＫ信号：Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（黒））に変換し、該印刷データの印刷を実行するものである。
【００１７】
スキャナ装置２０は、原稿を読み取って入力画像データ（以下、「入力画像」と称する）を変換するものであって、その構成自体は、通常のスキャナ装置と同様であるので、詳細な説明は省略する。
【００１８】
以下、本実施形態の特徴であるプリンタ装置（画像処理装置）１０について詳細に説明する。
【００１９】
プリンタ装置１０は、プリンタエンジン１１、プリンタコントローラ１２を含んで構成される。ただし、プリンタコントローラ１２は、プリンタ装置１０と別体になされてもよい。
【００２０】
プリンタエンジン１１は、その構成自体は通常のプリンタエンジンと同様であって、たとえば、インクジェットプリンタや熱転写プリンタのように１文字単位で印刷するシリアルプリンタ、１行単位で印刷するラインプリンタ、ページ単位で印刷するページプリンタ等に対応する各種プリンタエンジンを用いることができる。
【００２１】
プリンタコントローラ１２は、たとえば、各種演算を行うＣＰＵ（中央演算処理装置）１０１、ＣＰＵ１０１が実行するプログラムまたは画像データを一時的に記憶するＲＡＭ１０２、各種データや各種プログラム等をあらかじめ格納するＲＯＭ１０３、画面などを表示するＬＣＤなどの表示部１０４、各種のキーボタンを有した操作パネルなどの入力部１０５、およびスキャナ装置２０などの外部機器と通信可能に接続するためのインタフェース１０６などの構成要素を備えている。
【００２２】
プリンタコントローラ１２は、機能的には、図２に示すように、入力画像取得部１１１と、３次元ヒストグラム作成部１１２と、背景色色範囲算出部１１３と、平滑化・エッジ強調処理部１１４と、色変換・背景色除去部１１５と、入力画像判定部１１６と、色変換処理部１１７と、印刷指令部１１８とを備える。これらの各部は、主に、ＣＰＵ１０１がＲＡＭ１０２やＲＯＭ１０３に格納されるプログラムを実行し、各ハードウェアを制御することにより、実現される。
【００２３】
入力画像取得部１１１は、スキャナ装置２０が原稿を読み取って取得した入力画像（ＲＧＢ信号）を取得する取得手段として機能する。入力画像を取得するタイミングは、たとえば、スキャナ装置２０が原稿を読み取って入力画像を取得したタイミングとすることができる。この場合、スキャナ装置２０は、入力画像を取得する度に、該入力画像を入力画像取得部１１１に送信し、その結果、入力画像取得部１１１は、入力画像（ＲＧＢデータ）を自動的に取得することができる。
【００２４】
３次元ヒストグラム作成部１１２は、入力画像を構成する各画素の３次元色空間における色情報に基づいて３次元ヒストグラムを作成する作成手段として機能する。本実施形態では、各画素の３次元色空間における色情報として、ＲＧＢの各要素色を複数階調（たとえば、０−２５５の２５６階調）で表現したＲＧＢ値を用いる。１つの画素のＲＧＢ値は、たとえば、（２５５、２５５、０）と表現することができる。３次元ヒストグラム作成部１２は、具体的には、入力画像を構成する複数の画素それぞれのＲＧＢ値を、ＲＧＢをそれぞれ軸とした３次元色空間上にプロットし計数することによって３次元ヒストグラムを作成する。なお、３次元ヒストグラムにおいて、ＲＧＢの各軸におけるプロット幅を階調に合わせて作成すると、プログラム上において２５６×２５６×２５６の配列数を必要とし、メモリ使用量が増大する。そこで、プログラム上における配列数を少なくするために、ＲＧＢの各軸を、たとえば１０階調ごとに区分して計数してもよい。この場合、各ＲＧＢ値の３次元ヒストグラムは、たとえば、図３に示すような配列として表現でき、後述するように、度数（カウント数）が閾値以上にある配列値のＲＧＢ値を背景色として判定することができる。
【００２５】
背景色色範囲算出部１１３は、３次元ヒストグラムにおいて閾値以上の度数を有する色の明度情報を用いて、入力画像の背景色の色範囲を算出する算出手段として機能する。すなわち、背景色を構成する画素のＲＧＢ値は同一または近似するため、３次元ヒストグラムにおいて度数が閾値以上にある領域を背景色として判定することができる。そして、前記背景色として判定された領域のＲＧＢ値に応じた明度（Ｌ１）を求めて、該明度情報以上の明度を有する画素を背景色の色範囲として算出する。なお、前記閾値は、入力画像内の背景色の占める割合によって設定されるものであって、入力画像の種類など種々の条件に合わせて設定することができ、たとえば、３次元ヒストグラムにおける全度数のうち５０％の度数を閾値と設定することができる。
【００２６】
平滑化・エッジ強調処理部１１４は、入力画像の特性に応じて、写真画像や網点画像に対しては、モアレの発生等を防止すべく平滑化処理を施し、また、文字画像に対しては、鮮明なエッジを形成すべくエッジ強調処理をする平滑化・エッジ強調処理手段として機能する。この平滑化・エッジ強調処理部１１４は、たとえば、ある着目画素を中心とする周囲９画素に基づいてそのＲＧＢ値が平均化するように平均化処理をしたり、エッジ強調化処理をするものであって、この処理自体は従来の方法と同様であるので詳しい説明は省略する。なお、平滑化・エッジ強調処理部１１４は、本実施形態のプリンタコントローラ１２において、必要に応じて省略することもできる。
【００２７】
色変換・背景色除去部１１５は、ＲＧＢデータをＬａｂデータに、またＬａｂデータをＲＧＢデータに変換する色変換手段として、また、入力画像から背景色を除去するために、背景色の色範囲に含まれる色を所定の色に変更する変更手段（背景色除去手段）として機能する。具体的には、図４に示すように、入力画像としてのＲＧＢデータをＬａｂデータに変換する処理、Ｌａｂデータを背景色除去してＬ'ａ'ｂ'データに変更する処理、Ｌ'ａ'ｂ'データをＲ'Ｇ'Ｂ'データに変換する処理を実行する。なお、色変換の処理自体は従来の方法と同様であって詳しい説明は省略するが、たとえば、プリンタコントローラ１２のＲＯＭ１０３に予め保存されている色変換テーブルを読み出し、その色変換テーブルを参照して、各種データの変換処理をする。また、背景色除去の処理は、たとえば、背景色色範囲算出部１１３で求めた明度（Ｌ１）以上の明度を有するＬａｂデータを、Ｌ'＝１００（最大値），ａ＝ｂ＝０（無彩色）とし、Ｌ１未満の明度ＬについてはＬ'＝Ｌ×１００／Ｌ１と変更することで、背景色を除去したＬ'ａ'ｂ'データを得ることができる。
【００２８】
入力画像判定部１１６は、入力画像を構成する各画素の色情報に基づいて、入力画像を、カラー画像、モノクロ画像、カラーモノクロ混在画像のいずれかに判定する判定手段として機能する。すなわち、３次元ヒストグラムにおいて背景色の色範囲を除いた範囲で、一定以上のピークを有しない場合、入力画像をカラー画像であると判定し、また、無彩色軸から一定の範囲（以下、「第２の無彩色範囲」と称する）のみにピークを有する場合、入力画像をモノクロ画像であると判定し、さらに、第２の無彩色範囲、および第２の無彩色範囲以外の範囲（有彩色範囲）にそれぞれピークを有する場合、入力画像をカラーモノクロ混在画像であると判定する。具体的な判定手法としては、たとえば、３次元ヒストグラムにおいて全範囲から背景色の色範囲を除いて、除かれた色範囲以外の第２の無彩色範囲および有彩色範囲において、度数が閾値を超える（ピークを有する）か否かを求める。第２の無彩色範囲および有彩色範囲それぞれで度数が閾値を超える場合、入力画像をカラーモノクロ混在画像と判定する。また、第２の無彩色範囲のみで度数が閾値を超える場合、入力画像をモノクロ画像と判定する。そして、全範囲で度数が閾値を超えない場合は、入力画像をカラー画像であると判定する。なお、有彩色範囲は、必ずしもその全範囲を判断対象とする必要はなく、たとえば、有彩色範囲であって、かつ、その範囲の中でも彩度の高い特定色（たとえば、赤）の範囲のみを判断対象としてもよい。
【００２９】
また、判定手法は、上記の場合に限られず、たとえば、図５に示すように、３次元ヒストグラムにおいて背景色の色範囲を除いた範囲で、度数が平均的に分布している場合、入力画像をカラー画像と判定し、度数が無彩色範囲にのみ分布している場合、モノクロ画像と判定し、そして、カラー画像およびモノクロ画像と判定された以外の度数分布の場合、カラーモノクロ混在画像と判定してもよい。なお、図５は、入力画像がカラー画像等それぞれに判定される場合の度数分布をＲＧ軸の２次元で概念的に示した図である。
【００３０】
ここで、第２の無彩色範囲（無彩色領域）は、任意に設定することが考えられる。具体的には、設定用テキスト文書画像などの黒文字およびグレー文字を表す画素のそれぞれのＲＧＢ値を予め測定し、該測定した複数の画素のＲＧＢ値に基づいて設定することができる。たとえば、各画素のＲ、Ｇ、Ｂの差の最大値（画素内最大差分）（ＭＡＸ（｜Ｒ−Ｇ｜、｜Ｇ−Ｂ｜、｜Ｒ−Ｂ｜））を求め、さらに、求めた各画素の画素内最大差分の中から、最も大きな値を有する画素内最大差分を選択する。そして、選択した画素内最大差分を、無彩色軸を中心とした円柱の半径とし、その円柱内の領域を第２の無彩色範囲として設定することができる。また、第２の無彩色範囲の別の設定方法として、たとえば、前記予め測定した各画素のＲＧＢ値から無彩色軸（Ｒ＝Ｇ＝Ｂ）に垂線を下ろして、それぞれの垂線の距離を算出し、その算出した距離のうち最長の距離を、無彩色軸を中心とした円柱の半径とし、その円柱内の領域を第２の無彩色範囲として設定してもよい。なお、第２の無彩色範囲は、無彩色軸から一定の範囲と設定すればよく、その範囲の形状は円柱でなくてもよく、適宜自由に設定できる。
【００３１】
色変換処理部１１７は、入力画像判定部１１６の判定結果に基づいて、図４に示すように、Ｒ'Ｇ'Ｂ'データ（ＲＧＢ信号）を、印刷用のインクに対応した印刷データ（ＣＭＹＫ信号）に色変換する色変換手段として機能する。すなわち、色変換処理部１１７は、カラー画像と判定した場合、全画素をカラー印刷するように色変換するカラーテーブルを用いて色変換し、モノクロ画像と判定した場合、全画素をモノクロ印刷するように色変換するモノクロテーブルを用いて色変換し、カラーモノクロ混在画像と判定した場合、無彩色軸から一定の範囲（以下、「第１の無彩色範囲」という）に属する画素をモノクロ印刷し、前記第１の無彩色範囲以外の範囲に属する画素をカラー印刷するように色変換する混在用テーブル（特定色テーブル）を用いて色変換する。なお、上記色変換の処理自体は従来の方法と同様とすることができるので詳しい説明は省略するが、混在用テーブルを用いた色変換処理を簡単に説明すれば、たとえば、無彩色とする色を示す画素については、そのＲＧＢ信号に対し、出力がＫ＝α（αはＲＧＢ値に応じて定まる値）、Ｃ＝Ｍ＝Ｙ＝０となるように色変換処理をして、有彩色とする色を示す画素については、そのＲＧＢ値をそれぞれ印刷用のインクに対応した印刷データ（ＣＭＹＫ信号）に色変換処理をする。また、第１の無彩色範囲は予め任意に設定することができ、第２の無彩色範囲と同じ範囲に設定することもできる。
【００３２】
印刷指令部１１８は、プリンタエンジン１１に印刷データ（ＣＭＹＫ信号）を送って、印刷指令する印刷指令手段として機能する。
【００３３】
以下、図６に示すフローチャートを参照して、プリンタ装置１０を用いて実施される画像処理方法を説明する。以下の処理は、ＣＰＵ１０１が主として実行する。なお、各工程（符号が付与されていない部分的な工程を含む）は処理内容に矛盾を生じない範囲で任意に順番を変更して又は並列に実行することができる。また、ＣＰＵ１０１は、種々の機能を備えるが、画像処理に直接関係しない機能については説明を省略する。
【００３４】
まず、入力画像取得部１１１が、キャナ装置２０が原稿を読み取って取得した入力画像（ＲＧＢ信号）を取得する（ステップＳ１００）。入力画像を取得するタイミングは、たとえば、スキャナ装置２０が原稿を読み取って入力画像を取得したタイミングとすることができる。この場合、スキャナ装置２０は、入力画像を取得する度に、該入力画像を入力画像取得部１１１に送信し、その結果、入力画像取得部１１１は、入力画像（ＲＧＢデータ）を自動的に取得することができる。
【００３５】
次いで、３次元ヒストグラム作成部１１２が、入力画像を構成する各画素の３次元色空間における色情報に基づいて３次元ヒストグラムを作成する（ステップＳ１０１）。具体的には、入力画像を構成する複数の画素それぞれのＲＧＢ値を、ＲＧＢをそれぞれ軸とした３次元色空間上にプロットし計数することによって３次元ヒストグラムを作成する。
【００３６】
次いで、背景色色範囲算出部１１３は、３次元ヒストグラムにおいて閾値以上の度数を有する色の明度情報を用いて、入力画像の背景色の色範囲を算出する（ステップＳ１０２）。すなわち、３次元ヒストグラムにおいて度数が閾値以上にある領域を背景色として判定し、前記背景色として判定された領域のＲＧＢ値に応じた明度（Ｌ１）を求めて、該明度情報以上の明度を有する画素を背景色の色範囲として算出する。なお、前記閾値は、入力画像内の背景色の占める割合によって設定されるものであって、入力画像の種類など種々の条件に合わせて設定することができ、たとえば、３次元ヒストグラムにおける全度数のうち５０％の度数を閾値と設定することができる。
【００３７】
次いで、平滑化・エッジ強調処理部１１４が、入力画像の特性に応じて、写真画像や網点画像に対しては、モアレの発生等を防止すべく平滑化処理を施し、また、文字画像に対しては、鮮明なエッジを形成すべくエッジ強調処理をする（ステップＳ１０３）。なお、本実施形態において、これら処理は、一方の処理を省略してもよく、また、両方の処理を省略してもよい。
【００３８】
次いで、色変換・背景色除去部１１５が、入力画像としてのＲＧＢデータをＬａｂデータに変換する（ステップＳ１０４）。なお、ＲＧＢデータからＬａｂデータへの変換は、従来の色変換処理と同様に、色変換テーブルに基づいて各種データの変換処理をする。
【００３９】
次いで、色変換・背景色除去部１１５が、Ｌａｂデータを背景色除去してＬ'ａ'ｂ'データに変更する（ステップＳ１０５）。具体的には、たとえば、背景色色範囲算出部１３で求めた明度（Ｌ１）以上の明度を有するＬａｂデータを、Ｌ'＝１００（最大値），ａ＝ｂ＝０（無彩色）とし、Ｌ１未満の明度ＬについてはＬ'＝Ｌ×１００／Ｌ１と変更することで、背景色を除去したＬ'ａ'ｂ'データを得ることができる。
【００４０】
次いで、色変換・背景色除去部１１５が、Ｌ'ａ'ｂ'データをＲ'Ｇ'Ｂ'データに変換する（ステップＳ１０６）。この色変換処理は、従来の色変換処理と同様に、色変換テーブルに基づいて各種データの変換処理をする。
【００４１】
ここで、上記ステップＳ１０２の処理の後、ステップＳ１０３〜Ｓ１０６の処理とは別に、入力画像判定部１１６が、入力画像を構成する各画素の色情報に基づいて、入力画像を、カラー画像、モノクロ画像、カラーモノクロ混在画像のいずれかに判定する（ステップＳ１０７）。具体的には、３次元ヒストグラムにおいて背景色の色範囲を除いた範囲で、一定以上のピークを有しない場合、入力画像をカラー画像であると判定し、また、第２の無彩色範囲のみにピークを有する場合、入力画像をモノクロ画像であると判定し、さらに、第２の無彩色範囲、および第２の無彩色範囲以外の範囲（有彩色範囲）にそれぞれピークを有する場合、入力画像をカラーモノクロ混在画像であると判定する。なお、第２の無彩色範囲は上述したように、適宜設定することができる。
【００４２】
次いで、上記ステップＳ１０６およびステップＳ１０７の処理後に、色変換処理部１１７が、入力画像判定部１１６での判定結果に応じて、Ｒ'Ｇ'Ｂ'データ（ＲＧＢ信号）を印刷用のインクに対応した印刷データ（ＣＭＹＫ信号）に色変換する（ステップＳ１０８）。すなわち、色変換処理部１１７は、カラー画像と判定した場合、全画素をカラー印刷するように色変換するカラーテーブルを用いて色変換し、モノクロ画像と判定した場合、全画素をモノクロ印刷するように色変換するモノクロテーブルを用いて色変換し、カラーモノクロ混在画像と判定した場合、第１の無彩色範囲に属する画素をモノクロ印刷し、第１の無彩色範囲以外の範囲に属する画素をカラー印刷するように色変換する混在用テーブル（特定色テーブル）を用いて色変換する。
【００４３】
次いで、印刷指令部１１８が、プリンタエンジン１１に印刷データ（ＣＭＹＫ信号）を送って、印刷指令する（ステップＳ１０９）。
【００４４】
以上のように、本実施形態の画像処理装置および画像処理方法によれば、カラー領域とモノクロ領域とが混在した入力画像に対してはコストを抑えつつ、カラー領域を色再現でき、かつ、写真などのカラー画像である入力画像に対しては色再現性を精度良く行うことができる。
【００４５】
また、入力画像をカラー画像、モノクロ画像、カラーモノクロ混在画像のいずれかに判定するために、３次元ヒストグラムを作成し、該３次元ヒストグラムを用いることで、度数分布に基づいた上記判定を精度良く行うことができる。
＜変形例＞
以上のように本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、以上の実施形態に限定されるべきものではなく、特許請求の範囲に表現された思想および範囲を逸脱することなく、種々の変形、追加、および省略が当業者によって可能である。
【００４６】
たとえば、上記実施形態では、背景色色範囲算出部１１３、平滑化・エッジ強調処理部１１４、および色変換・背景色除去部１１５を有する場合を説明したが、この場合に限られず、これら３つの処理を適宜それぞれ省略することができる。たとえば、上記３つの処理を全て省略した場合、３次元ヒストグラムを作成した後、入力画像判定部１１６で入力画像（ＲＧＢ信号）を判定し、その判定結果に基づいて、色変換処理部１１７でＲＧＢ信号をＣＭＹＫ信号に色変換処理する。ただし、３次元ヒストグラムから背景色の色範囲を除いた後、該３次元ヒストグラムから入力画像を判定することで、入力画像の背景色がカラーであったとしても、その背景色に依らずに入力画像をモノクロ画像、カラー画像、およびカラーモノクロ混在画像のいずれかに判定することができるため、背景色色範囲算出部１１３、および色変換・背景色除去部１１５を有する方が望ましい。
【００４７】
また、上記実施形態のように、混在用テーブルの第１の無彩色範囲は、予め１つに設定される場合に限られず、たとえば、カラーモノクロ混在画像と判定した場合、前記第２の無彩色範囲に属する各画素の色情報に基づいて、前記第１の無彩色範囲を決定してもよい。この場合、色変換処理部１１７は、予め無彩色範囲が異なる複数の混在用テーブルを有し、前記決定された第１の無彩色範囲に基づいて、複数の混在用テーブルの中からいずれか１つを選択して用いてもよい。また、予め無彩色範囲が設定された混在用テーブルを用意する場合に限らず、たとえば、前記決定された第１の無彩色範囲を新たな混在用テーブルの無彩色範囲として設定して入力画像ごとに混在用テーブルを作成し、入力画像を色変換してもよい。
【００４８】
さらに、上記実施形態では、カラーモノクロ混在画像と判定した場合、第１の無彩色範囲をモノクロ印刷し、第１無彩色範囲以外をカラー印刷するように色変換する混在用テーブルを用いて入力画像を色変換する場合を説明したが、この場合に限られず、たとえば、彩度の高い特定色（たとえば、赤色）の範囲を予め定め、該特定色範囲をカラー印刷し、特定色範囲以外の領域をモノクロ印刷するように色変換する混在用テーブルを用いて前記入力画像を色変換してもよい。この場合、入力画像判定部１１６は、前記特定色範囲のみにピークを有する場合、入力画像をカラーモノクロ混在画像であると判定することが望ましい。
【００４９】
さらに、上記実施形態では、プリンタ装置１０が画像処理装置としての機能を有する場合を説明したが、これに限られず、たとえば、スキャナ装置に画像処理装置としての機能を組み込んで、スキャナ装置の制御部で画像処理装置の各機能を実現することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本実施形態の画像処理システム１を示す概略図である。
【図２】本実施形態のプリンタコントローラ１２のハードウウェア構成を示す概略図である。
【図３】本実施形態のプリンタコントローラ１２において作成される３次元ヒストグラムの例を示す図である。
【図４】本実施形態のプリンタコントローラ１２における色変換の処理の流れを表す図である。
【図５】本実施形態のプリンタコントローラ１２において、入力画像がカラー画像等それぞれに判定される場合の度数分布を概念的に２次元で示した図である。
【図６】本実施形態のプリンタコントローラ１２の処理内容を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５１】
１０  プリンタ装置、
１１  プリンタエンジン、
１２  プリンタコントローラ、
２０  スキャナ装置、
１１１  入力画像取得部、
１１２  ３次元ヒストグラム作成部、
１１３  背景色色範囲算出部、
１１４  平滑化・エッジ強調処理部、
１１５  色変換・背景色除去部、
１１６  入力画像判定部、
１１７  色変換処理部、
１１８  印刷指令部。
【図１】
2010120290.tif 000003
【図２】
2010120290.tif 000004
【図３】
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【図４】
2010120290.tif 000006
【図５】
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【図６】
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