(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
滑らかに連続的に変化するグラデーションを有する塗りつぶし領域に対して、色情報が所定の強度変調成分を含むテクスチャに変換され、前記塗りつぶし領域に前記所定の強度変調成分を含むテクスチャが重畳された画像から、前記テクスチャを低減する画像変換方法であって、
前記テクスチャが重畳された領域と、該領域の前記テクスチャを検出する工程と、
前記テクスチャの強度変調成分を抽出する工程と、
前記テクスチャが重畳された領域の画像から、前記テクスチャの強度変調成分を低減する工程と、を有することを特徴とする画像変換方法。
【請求項２】
前記テクスチャがハッチングであって、前記色情報は前記ハッチングの傾き角度に変換されたものであり、
前記ハッチングの傾き角度を求める工程と、
前記ハッチングの傾き角度に基づいて元の画像の色情報を取得する工程と、を有することを特徴とする請求項１に記載の画像変換方法。
【請求項３】
前記ハッチングは、傾き角度の範囲が異なる２種類であり、該２種類のハッチングは所定の周波数比を有するものであることを特徴とする請求項２に記載の画像変換方法。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の画像変換方法を用いる画像変換部を備え、滑らかに連続的に変化するグラデーションを有する塗りつぶし領域に対して、色情報が所定の強度変調成分を含むテクスチャに変換され、前記塗りつぶし領域に前記所定の強度変調成分を含むテクスチャが重畳された画像から、前記画像変換部を用いて前記テクスチャを低減することを特徴とする画像変換装置。
【請求項５】
請求項４に記載の画像変換装置と、該画像変換装置で変換された画像の出力を行う画像出力部を有することを特徴とする画像変換システム。
【請求項６】
滑らかに連続的に変化するグラデーションを有する塗りつぶし領域に対して、色情報が所定の強度変調成分を含むテクスチャに変換され、前記塗りつぶし領域に前記所定の強度変調成分を含むテクスチャが重畳させられた画像から、前記テクスチャを低減する画像変換プログラムであって、
前記テクスチャが重畳させられた領域を抽出するテクスチャ重畳領域抽出部と、
前記テクスチャが重畳領域抽出部で抽出された領域の画像から、前記テクスチャを抽出するテクスチャ抽出部と、
前記テクスチャの強度変調成分を抽出するテクスチャ強度変調成分抽出部と、
前記テクスチャ重畳領域抽出部で抽出された領域の画像から、前記テクスチャ強度変調成分抽出部で抽出されたテクスチャの強度変調成分を低減する強度変調成分低減部、としてコンピュータを機能させることを特徴とする画像変換プログラム。
【請求項７】
前記テクスチャがハッチングであり、前記色情報は前記ハッチングの傾き角度に変換されたものであり、
前記ハッチングの傾き角度を求めるテクスチャ角度取得部と、
前記ハッチングの傾き角度に基づいて元の画像の色情報を取得する色情報取得部と、
を有することを特徴とする請求項６に記載の画像変換プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像変換方法、画像変換装置、画像変換システム及び画像変換プログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、健常者には識別できるカラー画像が、同じように識別できない色覚異常者に対し、画像の色の情報を他の方法で認識することができるように、種々の提案がなされている。
【０００３】
このような提案として、カラー画像から有彩色の塗りつぶし領域を抽出し、この塗りつぶし領域に、塗りつぶし領域の色（色相）に対応して異なる角度で複数の平行な直線を付加し、塗りつぶし領域の明度に対応して複数の平行な直線を異なる間隔とし、塗りつぶし領域の彩度に対応して複数の平行な直線の矢印の間隔（長さ）が異なるように付加することによってで、塗りつぶし領域の色を表現したハッチングを付加する画像処理装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−７７３０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のような提案がなされる一方で、色覚異常者に認識できるように色の情報をテクスチャ等に置き換えて作製された画像から、元の画像を復元したいという要望もある。
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１には、ハッチングの角度と間隔、矢印の間隔で、色相、明度、彩度を表現しているが、塗りつぶし領域が滑らかに連続的に変化するグラデーションを有する場合の対応がなく、ハッチングや矢印が付加された領域を、元の画像に復元した際に、元の画像を正確に再現できなくなる問題がある。
【０００７】
本発明は上記問題に鑑み、色の情報を含ませたテクスチャを付加して作製された画像が、塗りつぶし領域において滑らかに連続的に変化するグラデーションを有する場合でも、正確に復元できる画像変換方法、画像変換装置、画像変換システム及び画像変換プログラムを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的は、下記の構成により達成される。
【０００９】
（１）滑らかに連続的に変化するグラデーションを有する塗りつぶし領域に対して、色情報が所定の強度変調成分を含むテクスチャに変換され、前記塗りつぶし領域に前記所定の強度変調成分を含むテクスチャが重畳された画像から、前記テクスチャを低減する画像変換方法であって、前記テクスチャが重畳された領域と、該領域の前記テクスチャを検出する工程と、前記テクスチャの強度変調成分を抽出する工程と、前記テクスチャが重畳された領域の画像から、前記テクスチャの強度変調成分を低減する工程と、を有することを特徴とする画像変換方法。
【００１０】
（２）前記テクスチャがハッチングであって、前記色情報は前記ハッチングの傾き角度に変換されたものであり、前記ハッチングの傾き角度を求める工程と、前記ハッチングの傾き角度に基づいて元の画像の色情報を取得する工程と、を有することを特徴とする前記（１）に記載の画像変換方法。
【００１１】
（３）前記ハッチングは、傾き角度の範囲が異なる２種類であり、該２種類のハッチングは所定の周波数比を有するものであることを特徴とする前記（２）に記載の画像変換方法。
【００１２】
（４）前記（１）から前記（３）までのいずれかに記載の画像変換方法を用いる画像変換部を備え、滑らかに連続的に変化するグラデーションを有する塗りつぶし領域に対して、色情報が所定の強度変調成分を含むテクスチャに変換され、前記塗りつぶし領域に前記所定の強度変調成分を含むテクスチャが重畳された画像から、前記画像変換部を用いて前記テクスチャを低減することを特徴とする画像変換装置。
【００１３】
（５）前記（４）に記載の画像変換装置と、該画像変換装置で変換された画像の出力を行う画像出力部を有することを特徴とする画像変換システム。
【００１４】
（６）滑らかに連続的に変化するグラデーションを有する塗りつぶし領域に対して、色情報が所定の強度変調成分を含むテクスチャに変換され、前記塗りつぶし領域に前記所定の強度変調成分を含むテクスチャが重畳させられた画像から、前記テクスチャを低減する画像変換プログラムであって、前記テクスチャが重畳させられた領域を抽出するテクスチャ重畳領域抽出部と、前記テクスチャが重畳領域抽出部で抽出された領域の画像から、前記テクスチャを抽出するテクスチャ抽出部と、前記テクスチャの強度変調成分を抽出するテクスチャ強度変調成分抽出部と、前記テクスチャ重畳領域抽出部で抽出された領域の画像から、前記テクスチャ強度変調成分抽出部で抽出されたテクスチャの強度変調成分を低減する強度変調成分低減部、としてコンピュータを機能させることを特徴とする画像変換プログラム。
【００１５】
（７）前記テクスチャがハッチングであり、前記色情報は前記ハッチングの傾き角度に変換されたものであり、前記ハッチングの傾き角度を求めるテクスチャ角度取得部と、前記ハッチングの傾き角度に基づいて元の画像の色情報を取得する色情報取得部と、を有することを特徴とする前記（６）に記載の画像変換プログラム。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、色の情報を含ませたテクスチャを付加して作製された画像が、塗りつぶし領域において滑らかに連続的に変化するグラデーションを有する場合でも、正確に復元できる画像変換方法、画像変換装置、画像変換システム及び画像変換プログラムを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】色の情報を含ませたテクスチャを付加して作製された画像の一例を示す模式図である。
【図２】色度に対応させたハッチングの直線の方向（傾き角度）の規定の一例を示す図である。
【図３】ハッチングを重畳する際の、ハッチングの強度変調の例を示す図である。
【図４】本実施の形態に係る画像変換システムの主要機能部を示すブロック図である。
【図５】本実施の形態に係る画像変換システムの動作概略を示すフローチャートである。
【図６】ハッチング重畳部の抽出方法の一例を示す図である。
【図７】周波数フィルタリングの手順概略を示すフローチャートである。
【図８】強度変調成分の低減の効果を示す図である。
【図９】本実施の形態に係る画像変換システムの動作概略の変形例を示すフローチャートである。
【図１０】傾いた画像部から、当初のハッチングの直線の傾き角度の求め方を説明する模式図である。
【図１１】ハッチングの直線の方向（傾き角度）から色情報を取得する逆変換の一例を示す図である。
【図１２】記憶された色度が、画像出力部の色域外の点の色度であった場合に、出力する色の決め方を説明する図である。
【図１３】画像変換前の画像部と画像変換後の画像部を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、実施の形態により本発明を詳しく説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００１９】
まず、本実施の形態に係る画像変換方法、画像変換装置及び画像変換プログラムの変換対象である、色の情報を含ませたテクスチャを付加して作製された画像について説明する。なお、テクスチャとは画像に重畳する模様を指しており、以下の実施の形態においては、テクスチャとして、斜線で形成されたハッチングを用いたもので説明する。
【００２０】
図１は、色の情報を含ませたテクスチャを付加して作製された画像の一例を示す模式図である。図１（ａ）はシート全面を示し、図１（ｂ）はシートにプリントされた画像の部分を拡大したものである。
【００２１】
このシートは、画像の塗りつぶし領域の色の情報を、色とは異なる他の方法で認識することができるように作製されたものである。
【００２２】
図１（ａ）に示すシート１０には、画像部１、表部２、文字部３がプリントされている。また、図１（ｂ）の画像部１の拡大図に示すように、例えば、画像部１は、色の情報を含ませたテクスチャを付加する前の元画像から存在するハッチングに類似した模様を有する領域１４、１５、１６と、色の情報を含ませたテクスチャであるハッチングが重畳された領域１１、１２、１３（以下、ハッチング重畳部と称す）を含んでプリントされている。このハッチング重畳部１１、１２、１３は、塗りつぶし領域の色度に対応させてハッチングの直線の方向（傾き角度）を規定し、重畳させたものである。
【００２３】
このような、塗りつぶし領域の色度に対応させてハッチングの傾き角度を規定し、重畳させた画像が変換対象である。
【００２４】
なお、色度に対応させてハッチングの直線の方向（傾き角度）を規定し、重畳させるものとしては、例えば、本出願人による国際公開第２００９／０２０１１５号に記載のものを使用することができる。なお、本実施の形態においては、以下のようにしてハッチングの傾き角度を規定したもので説明する。
【００２５】
図２は、色度に対応させたハッチングの直線の方向（傾き角度）の規定の一例を示す図である。
【００２６】
図２は、ｕ′ｖ′色度図であり、このｕ′ｖ′色度図上において、例えば人が感じることのできる色の領域Ｃを、破線Ａ１と間隔Ｓだけ離れた平行な破線Ａ２及び、実線Ｂ１と間隔Ｍだけ離れた平行な実線Ｂ２で囲むように設定した場合を示している。なお、本例では、人が感じることのできる色の領域Ｃの全てを包括するように囲んだ例を示しているが、これに限るものでなく、特定の領域を包括するように囲んで設定されたものであってもよい。
【００２７】
更に、例えば破線Ａ１の線上を＋３０度、破線Ａ２の線上を−３０度の傾き角度に対応させ、破線Ａ１とＡ２の間隔Ｓを＋３０度〜−３０度の範囲で等分割（例えば、傾き角度０度の場合は破線Ａ１とＡ２の中線）し、実線Ｂ１の線上を＋４５度、実線Ｂ２の線上を＋１３５度の傾き角度に対応させ、実線Ｂ１とＢ２の間隔Ｍを＋４５度〜＋１３５度の範囲で等分割（例えば、傾き角度９０度の場合は実線Ｂ１とＢ２の中線）するように規定されているとする。このとき、領域Ｃ内の点Ｎにおける色度に対応させるハッチングの傾き角度は以下のように決定される。なお、傾き角度０度の方向は、ＸＹ座標の場合のＸ軸正方向に相当する。
【００２８】
まず、点Ｎを通る破線Ａ１に平行な直線Ａｎと、点Ｎを通る実線Ｂ１に平行な直線Ｂｎを考え、直線Ａｎの破線Ａ１からの間隔Ｓｎと、直線Ｂｎの実線Ｂ１からの間隔Ｍｎを用い、以下のように傾き角度を決める。
【００２９】
第１のハッチングの傾き角度＝３０−（Ｓｎ／Ｓ）×６０    （度）
第２のハッチングの傾き角度＝４５＋（Ｍｎ／Ｍ）×９０    （度）
すなわち、点Ｎにおける色度を２種のハッチングの傾き角度に変換する。更に、第２のハッチングの周波数を第１のハッチングの周波数の２倍とする。
【００３０】
このようにして決められた２種のハッチングを点Ｎにおける色度を表すものとして、点Ｎにおける色度で塗りつぶされた塗りつぶし領域に重畳する。以下においては、上記第１のハッチングをサブハッチング、上記第２のハッチングをメインハッチングと称す。
【００３１】
なお、メインハッチングとサブハッチングの周波数比及びそれぞれの直線の傾き角度の範囲は、これに限るものでなく、周波数比は予め決められた値であればよいし、傾き角度の範囲は、メインハッチングとサブハッチングで重複しないよう予め決められた範囲であればよい。
【００３２】
さらに、このメインハッチングとサブハッチングは、以下の図３に示す例のように、塗りつぶし領域の明度や彩度或いはその他の変化に対し、予め決められた所定の強度変調成分を有して重畳される。
【００３３】
図３は、ハッチングを重畳する際の、ハッチングの強度変調の例を示す図である。図３（ａ）は塗りつぶし領域の明度変化例を示し、図３（ｂ）は図３（ａ）に示す塗りつぶし領域に所定の振幅の矩形波による強度変調成分を有するハッチングが重畳された場合を示し、図３（ｃ）は図３（ａ）に示す塗りつぶし領域に所定の振幅の正弦波による強度変調成分を有するハッチングが重畳された場合を示している。なお、図３ではメインハッチングとサブハッチングのうちの一方のハッチングについてのみ図示している。
【００３４】
図３（ａ）は、縦軸を塗りつぶし領域の明度とし、塗りつぶし領域の明度変化状態を示している。本例は、塗りつぶし領域の明度が、図示Ｇの範囲において図示ＮＨで示す高明度から連続的に変化して図示ＮＬで示す低明度となっている例である。
【００３５】
図３（ｂ）は、この図３（ａ）に示す明度変化を有する塗りつぶし領域に、ピッチ（周期）Ｐ、振幅ａの矩形波による強度変調成分を有するハッチングを重畳した場合の明度変化状態を示し、図３（ｃ）は、ピッチ（周期）Ｐ、振幅ａの正弦波による強度変調成分を有するハッチングを重畳した場合の明度変化状態を示している。すなわち、テクスチャであるハッチングは、塗りつぶし領域が連続的な変化を有している際にも、変化に沿って予め決められた強度変調を有するように重畳されている。
【００３６】
なお、図３では、明度変化を例に取り説明したが、彩度その他の変化に適用してもよい。
【００３７】
図１（ｂ）に例示したハッチング重畳部１１、１２、１３は、矩形波による強度変調成分を有するハッチングが重畳された場合を示しているが、正弦波による強度変調成分を有するハッチングで重畳されていてもよい。また、例えばメインハッチングとサブハッチングのうち一方を矩形波とし、他方を正弦波とするような、異なる強度変調成分を付与してもよい。
【００３８】
更に、この重畳されたハッチングを削除する際に、より明確となるよう、重畳されたハッチングの強度変調成分についての情報をマークや透かしとして画像に埋め込んでおくこともできる。同様に、ハッチングの傾き角度から逆に色度を求める際に、より明確となるよう、上記の色度図上での破線Ａ１とＡ２、実線Ｂ１とＢ２の設定情報をマークや透かしとして画像に埋め込んでおくこともできる。
【００３９】
図４は、本実施の形態に係る画像変換システム１００の主要機能部を示すブロック図である。なお、既知の電源スイッチ、電源回路等の各部は省略してある。
【００４０】
図４に示すように、本実施の形態に係る画像変換システム１００は、入力画像データ生成部２０、画像変換部３０、画像出力部４０に大別される。これら、入力画像データ生成部２０、画像変換部３０、画像出力部４０は、制御部３１により動作制御されるよう構成されている。また制御部３１には、記憶部３２、操作部３３が接続されている。
【００４１】
入力画像データ生成部２０は、変換対象である色情報を含ませたテクスチャが付加された画像の入力部であり、例えば図１に示すシートの画像を読み取って、画像データとするスキャナ等で構成される。変換対象である画像データは、画像変換部３０に送出される。なお、入力画像がすでにデータ化されている場合には、入力端子から直接的に入力するよう構成してもよい。
【００４２】
画像変換部３０では、入力画像データ生成部２０で生成された画像データから、画像部１（図１参照）を抽出し、抽出した画像部１の領域内で、テクスチャであるハッチングが重畳された領域（ハッチング重畳部）を抽出すると共にハッチングの角度を検出する。
【００４３】
更に、ハッチングの強度変調成分を抽出し、ハッチング重畳部からハッチングの強度変調成分を低減する機能を有している。
【００４４】
また、画像変換部３０は、テクスチャであるハッチングの傾き角度の基準となる方向を検出し、重畳された各ハッチングの、基準となる方向とのなす角度を求め、このハッチングの、基準となる方向とのなす角度から、元の色情報を得て、ハッチング重畳部の領域を、得られた色に変換し、元のカラー画像を復元する機能も有している。
【００４５】
画像出力部４０は、ＬＣＤ、有機ＥＬ等の表示装置、電子写真方式やインクジェット方式等のプリンタ、光ディスクに画像データを記録する光ピックアップ装置等で構成され、画像変換部３０で処理されたハッチングの強度変調成分が低減されたモノクロ画像や、ハッチングの強度変調成分が低減されると共に元の色が復元されたカラー画像を出力するものである。
【００４６】
記憶部３２は、制御部３１の制御に基づき、入力画像データ生成部２０で生成された画像データや、画像変換部３０で処理された、ハッチングの強度変調成分が低減されたモノクロ画像データや、ハッチングの強度変調成分が低減され復元された元のカラー画像データを記憶する。
【００４７】
制御部３１は、不図示のＲＯＭから動作プログラムを読み出し、不図示の作業領域としてのＲＡＭに展開し、入力画像データ生成部２０、画像変換部３０、画像出力部４０、記憶部３２を統括的に制御する。
【００４８】
なお、本願においては、少なくとも上記の画像変換部３０を有する部分を画像変換装置と称し、入力画像データ生成部２０又は画像出力部４０の少なくとも一方が接続されている場合を画像変換システムと称している。
【００４９】
本実施の形態に係る画像変換装置又は画像変換システムは、単体で存在していてもよいし、既存の画像処理装置や画像表示装置やプリンタ等に内蔵されていてもよい。また、他の機器に内蔵される場合には、他の機器の画像処理部や制御部と兼用で構成されていてもよい。
【００５０】
図５は、本実施の形態に係る画像変換システム１００の動作概略を示すフローチャートである。図５に示すフローチャートは、重畳されたテクスチャであるハッチングの強度変調成分を低減する場合のフローチャートである。以下、フローに従い説明する。
【００５１】
まず、入力したい画像がプリントされたシートの画像を読み込ませる（ステップＳ１０１）。
【００５２】
この入力画像の読み込みは、入力画像データ生成部２０により行われる。なお、入力する画像がすでにデータ化されている場合には、入力画像データ生成部２０又は画像変換部３０に備えられた接続端子から直接的に入力すればよい。読み込まれた画像データは画像変換部３０に送られ、記憶部３２に記憶させる。
【００５３】
画像変換部３０では入力された画像データを、不図示のＲＯＭから読み出したプログラムに基づいて以下の処理を行う。
【００５４】
まず、ハッチング重畳部を有する変換対象の画像であるか否か判断する（ステップＳ１０２）。すなわち、入力された画像が、変換対象である色情報を含ませたハッチングを重畳して作製された画像であるか否かを判断する。
【００５５】
この判断には、例えば、ハッチングの重畳された変換対象の画像であることを示す透かしやマークをシンボルとして、埋め込んでおき、それらシンボルの有無検出により判断するように構成してもよい。また、操作部３３よりオペレータが入力するものであってもよい。
【００５６】
入力された画像データが変換対象のものである場合（ステップＳ１０２；Ｙｅｓ）には、入力された画像データから画像部１を抽出する（ステップＳ１０３）。
【００５７】
画像部１の抽出は、例えば、シートの単位面積に対し、画像として認識される文字、絵等のシート色以外の画像データが占有する面積の割合（本願では印字率と称す）で判断する。一般的に、図１に示す表部分２や文字部分３においては、印字率は１０％以下であり、画像部１のみが高い印字率を示す。このため、例えば、印字率が１０％を超える領域を大凡の画像部と判断する。なお、画像部１の抽出には、その他の方法を用いてもよいのはもちろんである。
【００５８】
次いで、抽出された画像部１からハッチング重畳部を抽出すると共に、ハッチングの直線の方向（傾き角度）を検出する（ステップＳ１０４）。
【００５９】
ハッチング重畳部の抽出には、画像部１の画像データから、ｎ画素×ｎ画素のブロックを抜き出し、フーリエ変換を施すことで行われ、同時に周波数及び角度の情報を検出できる。また、ｎ画素×ｎ画素のブロックを数画素重複させつつ、ずらして上記変換を行うことでハッチング重畳部の境界を抽出することができる。ｎは２のべき乗数であることが望ましく、この場合、高速フーリエ変換を利用でき、高速で演算することができる。なお、これに限るものでなく、ｎ画素×ｍ画素のブロックを抜き出してもよい。また、パターンマッチングやハフ変換による直線抽出等を用いてもよい。なお、フーリエ変換の代わりに他の変換、例えば、コサイン変換等の直交変換や、ウェーブレット変換を用いてもよい。
【００６０】
図６は、ハッチング重畳部の抽出方法の一例を示す図である。図６は、フーリエ変換を行う場合を示している。
【００６１】
図６（ａ）に示すように、画像１からｎ画素×ｎ画素のブロック１ａを抜き出す。このとき、抜き出したブロック１ａ内に、図６（ｂ）に示すように、例えば小さいピッチのハッチングＨ（メインハッチング）と、大きいピッチのハッチングＬ（サブハッチング）が含まれている場合、ブロック１ａをフーリエ変換すると図６（ｃ）に示すような結果が得られる。
【００６２】
図６（ｃ）に示すチャートは、中心が空間周波数０を示し、外に向かってより高周波となっている。図６（ｂ）に示すブロック１ａをフーリエ変換すると、変換後のデータは図示のごとく、それぞれメインハッチングＨ及びサブハッチングＬの直線と直交する方向に、周波数に対応した量だけ中心から離間した位置に集中する（図中のＨＦ、ＬＦ参照）。これにより、ハッチング重畳部の抽出及び直線の方向（傾き角度）の検出ができる。
【００６３】
このように、予め、メインハッチングＨの周波数と、サブハッチングＬの周波数の比率を設定（本例では２倍）し、その直線の傾き角度があらかじめ決められた範囲になっているよう設定（本例では、メインハッチングＨの直線の傾き角度は＋４５度〜＋１３５度、サブハッチングＬの直線の傾き角度は−３０度〜＋３０度、または、その対角位置）しておくことにより、色情報を目的としたテクスチャか、単なる元画像の模様なのかの判別がより容易になる。
【００６４】
即ち、図１に示したように、画像部１内に、元画像から存在するハッチングに類似した模様を有する領域１４、１５、１６と、ハッチング重畳領域１１、１２、１３が併存していても、抽出された周波数が１種か、２種かの相違から、より判別し易くなる。
【００６５】
更に、メインハッチングＨとサブハッチングＬを重畳させておくことで、ハッチングを重畳して作製された画像が扱われる過程で、アスペクト比が一定の拡大や縮小がなされても、周波数帯域は変化するが、２つの周波数の比率は変化せず、傾き角度情報があらかじめ決められた範囲となるので、色情報を目的としたテクスチャか、単なる元画像の模様なのかが、より判別し易くなる。
【００６６】
同様にして、ブロック１ａの隣のブロック１ｂ（不図示）を抜き出し、フーリエ変換する動作を画像部１の全面にわたって繰り返すことで、画像部１内のハッチング重畳部の位置及び該ハッチングの直線の方向が検出できる。
【００６７】
次いで、ステップＳ１０４で抽出したハッチング重畳部の各々に対し、ハッチングの強度変調成分を抽出し、強度変調成分を低減させる（ステップＳ１０５）。
【００６８】
ハッチングの強度変調成分の抽出は、予め画像に埋め込まれているマークや透かしから情報を得る。この情報が埋め込まれていないときは、領域毎に周波数フィルタリング（例えばバンドリジェクト）で取り除く手法や、ハッチング領域を画素毎に分割して、強度変調成分が無くなるように逆に変調させる手法を用いることができる。
【００６９】
図７は、周波数フィルタリングの手順概略を示すフローチャートである。
【００７０】
周波数フィルタリングの手順としては、ステップＳ１０４で抽出したハッチング重畳部の領域について、２次元の周波数分析であるフーリエ変換を行う（ステップＳ１５１）。具体的には、抽出されたハッチング重畳部について、図６で説明したように順次ブロックを抽出して行う。これにより、図６（ｃ）のＬＦ、ＨＦで示すように、上述の周波数比及び角度内に、それぞれ原点を挟んで２点ずつの周波数成分が抽出される。
【００７１】
次いで、ステップＳ１５１で抽出された角度と周波数（ＬＦとＨＦ）を指定して、強度変調成分値を低減する（ステップＳ１５２）。強度変調成分の低減には、まず抽出された角度と周波数成分の値から強度変調成分を決定する。この決定方法としては、他の成分値と同等まで低下させるか、周波数成分値が０となるようにすることで、強度変調成分を求め、このハッチングの強度変調成分を低減する。
【００７２】
次いで、低減された周波数成分を逆フーリエ変換し、逆フーリエ変換して得られたデータ出力を、抽出したブロックの中心画素のデータに反映させる（ステップＳ１５３）。
【００７３】
このような動作を、ブロックを１画素ずつずらして行い、ハッチングが重畳された領域の復元画像を作成する（ステップＳ１５４）。
【００７４】
なお、ブロックを１画素ずつずらして行う例で説明したが、計算量の削減を目的として、ずらす量をやや大きくし隣り合うブロックの情報と重み平均して復元してもよいし、ブロックの大きさ毎にずらしてブロック単位で復元してもよい。
【００７５】
また、この周波数フィルタリングを行うまえに、ステップＳ１０４で抽出されたハッチング重畳部のうち、周波数及びハッチングの直線の方向が同じである領域（同一ハッチング領域）を抽出し、該同一ハッチング領域について、図７に示す処理を行うようにしてもよい。同一ハッチング領域の抽出としては、例えばブロック同士でハッチング重畳部の画素毎の強度変調成分と濃度値との積が、所定値以上であれば、同一と見なす方法がある。このようにすることで、強度変調成分を低減する領域の境界がより確実になる。
【００７６】
なお、ステップＳ１５１は、ステップＳ１０４で行ったハッチング重畳部の抽出時の結果を用いてもよい。
【００７７】
また、ハッチング領域を画素毎に分割して、強度変調成分が無くなるように逆に変調させる手法は、ハッチング領域の位置情報、テクスチャ成分であるハッチング成分、周波数分析の手法を用いてピーク周波数とそれ以外の周波数から得られる成分値の差（テクスチャ強化値）のパラメータを用いて、画素毎の強度変調成分を推測し、画像の位置毎の強度から、対応する画素の強度変調成分を減算する手法もある。
【００７８】
なお、本願で言う「強度変調成分の低減」とは、強度変調成分を完全に削除することをも含むものである。
【００７９】
これにより図３（ｂ）、（ｃ）に示すようなハッチングが重畳された画像からハッチングが削除され、図３（ａ）に示すような、元の滑らかに連続的に変化するグラデーションを正確に復元した元の画像を得ることができる。
【００８０】
図８は、強度変調成分の低減の効果を示す図である。図８（ａ）はハッチングが重畳される前のグラデーションを有する画像、図８（ｂ）は図８（ａ）の画像にハッチングが重畳された画像、図８（ｃ）は図８（ｂ）のハッチングが重畳された画像からハッチングの強度変調成分を低減した後の画像を示している。
【００８１】
同図に示すように、図８（ｂ）に示すハッチングが重畳された画像から、上記の手法で「強度変調成分の低減」を行うことで、図８（ｃ）に示すように、グラデーションを有する領域においても、正確にハッチングが重畳される前の画像に復元することができるようになる。
【００８２】
図５に戻り、ステップＳ１０５で得られた強度変調成分の低減された画像と、非ハッチング重畳領域の画像とをあわせて合成する（ステップＳ１０６）。
【００８３】
次いで、ステップＳ１０６で得られた画像を記憶部に記憶させる（ステップＳ１０７）。
【００８４】
次いで、画像出力部４０を用い、復元された画像を出力（ステップＳ１０８）して終了する。
【００８５】
一方、ステップＳ１０２において、入力された画像データが変換対象のものでないと判断された場合（ステップＳ１０２；Ｎｏ）には、ステップＳ１０８へジャンプし、ステップＳ１０１で入力された画像を出力（ステップＳ１０８）して終了する。
【００８６】
図９は、本実施の形態に係る画像変換システムの動作概略の変形例を示すフローチャートである。図９に示すフローチャートは、重畳されたテクスチャであるハッチングを低減すると共に、元のカラー画像を復元する場合のフローチャートである。なお、図９に示すフローは、図５に示すフローと同じ部分については省略し、異なる部分についてのみ説明する。
【００８７】
図９のステップＳ１０１〜ステップＳ１０３については、図５のステップＳ１０１〜ステップＳ１０３と同様である。
【００８８】
次いで、抽出された画像部１の基準方向を検出する（ステップＳ２０４）。画像部１の基準方向とは、色情報がハッチングの傾き角度に変換され、塗りつぶし部に重畳される際に、該角度の基準として用いられた方向である。
【００８９】
画像部１は、プリント時や上記の入力画像読み取り時に、画像全体が微少に回転して傾く可能性があり、ハッチングの傾き角度から色の情報を復元する際に誤差を生じることになる。本ステップは、この誤差を排除するために、画像部１の基準方向を求めるものである。
【００９０】
入力された画像の基準方向の検出には、画像部の境界線から基準方向を求めてもよいし、文字部が有る場合には、文章の行、文字をＯＣＲ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ Ｒｅａｄｅｒ）で判別し、行や文字の方向から基準方向を求めてもよい。また、入力された画像内にＱＲコード（登録商標）等の２次元コードや位置指定のための指標等が有る場合には、これを用いてもよい。
【００９１】
画像部１の基準方向を検出し、読み込んだシートの縁線と比較することで、画像部１全体のシートに対する傾き角度を求めることができる。
【００９２】
次いで、抽出された画像部１からハッチング重畳部を抽出すると共に、ハッチングの直線の方向（傾き角度）を検出する（ステップＳ２０５）。ハッチング重畳部の抽出については、図５におけるステップＳ１０４及び、図６で説明したものと同様である。
【００９３】
次いで、検出されたハッチングの直線の方向と、ステップＳ２０４で求めた画像部１の基準方向とのなす角度を算出する（ステップＳ２０６）。これにより、色情報をハッチングの直線の傾き角度に変換した際の、当初のハッチングの正確な傾き角度を得ることができるようになる。
【００９４】
図１０は、傾いた画像部から、当初のハッチングの直線の傾き角度の求め方を説明する模式図である。
【００９５】
図１０（ａ）に示すように、色情報をハッチングの傾き角度に変換した際の画像、すなわち当初の画像が実線で示す領域であり、プリント時或いは入力画像読み取り時に画像全体が半時計回り方向に角度β（β＜０）だけ回転し、入力画像データが破線で示す領域に回転した場合で説明する。この場合、図１０（ｂ）に示すように、単純にハッチング重畳部１２のメインハッチングＨの直線方向と入力画像の水平方向との角度を検出すると、角度αとなる。プリント時或いは入力画像読み取り時に画像が回転した場合には、この角度αは、色情報をメインハッチングＨの直線の傾き角度に変換した際の角度と異なるものとなる。しかしながら、上述のステップＳ２０４で検出された画像部１の基準方向ＢＬを検出して加味し、（α−β）とすることで、当初のメインハッチングＨの直線の傾き角度を正確に算出することができるようになる。
【００９６】
また、サブハッチングＬの傾き角度についても同様に、入力画像の水平方向との角度をγとすると、（γ−β）と補正することで、当初のサブハッチングＬの直線の傾き角度を正確に算出することができるようになる。
【００９７】
なお、図１（ｂ）及び図１０（ｂ）に示したハッチング重畳部１１、１２、１３のように、検出されたメインハッチングＨ及びサブハッチングＬの傾き角度の組み合わせが複数種ある場合には、同様にして、すべてについて当初のハッチングの直線の傾き角度を算出し、それぞれハッチング重畳部の位置と対応させて記憶させる。
【００９８】
次いで、ステップＳ２０６で算出した、ハッチングの直線の方向と、ステップＳ２０４で求めた画像部１の基準方向とのなす角度から、ハッチング重畳部の色の情報を取得する（ステップＳ２０７）。
【００９９】
この色の情報の取得は、当初の色情報をハッチングの直線の傾き角度に変換する際の規定に基づいて逆変換して求めればよい。以下に、その例を示す。
【０１００】
図１１は、ハッチングの直線の方向（傾き角度）から色情報を取得する逆変換の一例を示す図である。図１１に示すｕ′ｖ′色度図の破線Ａ１、Ａ２及び実線Ｂ１、Ｂ２は、図２に示したものと同様であるため、説明は省略する。なお、色度図上での破線Ａ１とＡ２、実線Ｂ１とＢ２の設定情報は、画像に埋め込まれたマークや透かしから得られているものとする。また、図１１に示す、人が感じることのできる色の領域Ｃ内に示す三角形の領域Ｄは、画像出力部４０（図４参照）で表現又は再現できる色空間の部分（色域）を示している。以降、領域Ｄを色域と称す。
【０１０１】
まず、ステップＳ２０６で得られたサブハッチングＬの傾き角度及びメインハッチングＨの傾き角度から、以下を求める。
【０１０２】
Ｓｘ＝｛−（サブハッチングＬの傾き角度−３０）×Ｓ｝／６０
Ｍｘ＝｛（メインハッチングＨの傾き角度−４５）×Ｍ｝／９０
次いで、図１１に示すように、間隔Ｓ内の破線Ａ１からＳｘだけ離れ、破線Ａ１に平行な直線と、間隔Ｍ内の破線Ｂ１からＭｘだけ離れ、破線Ｂ１に平行な直線との交点Ｘの色度を求める。この点Ｘの色度が当初の元画像の色である。
【０１０３】
メインハッチングＨ及びサブハッチングＬの傾き角度の組み合わせが複数種ある場合には、同様にして、各々の元画像の色度を求め、それぞれハッチング重畳部の位置と対応させて記憶させる。
【０１０４】
また、このような逆変換結果を、不図示のＲＯＭ等に予めＬＵＴ（Ｌｏｏｋ  Ｕｐ  Ｔａｂｌｅ）として書き込んでおき、参照するような構成でもよい。
【０１０５】
次いで、ステップＳ２０５で抽出したハッチング重畳部の各々に対し、ハッチングの強度変調成分を抽出し、強度変調成分を低減させる（ステップＳ２０８）。ハッチングの強度変調成分の抽出と、強度変調成分の低減の手法については、上述の通りである。なお、本願で言う「強度変調成分の低減」とは、強度変調成分を完全に削除することをも含むものである。
【０１０６】
次いで、ステップＳ２０８で得られた強度変調成分の低減された画像と、非ハッチング重畳領域の画像とをあわせて合成する（ステップＳ２０９）。
【０１０７】
次いで、ハッチング重畳領域を、ステップＳ２０７で取得した色に各々置換する（ステップＳ２１０）。これにより、元のカラー画像の復元が完了する。
【０１０８】
次いで、復元されたカラー画像を記憶部３２に記憶させる（ステップＳ２１１）。
【０１０９】
次いで、画像出力部４０を用い、復元されたカラー画像を出力（ステップＳ２１２）して終了する。なお、画像出力部４０からの出力としては、その他、ハッチング重畳部に色名を表示させるようにしてもよい。
【０１１０】
一方、ステップＳ１０２において、入力された画像データが変換対象のものでないと判断された場合（ステップＳ１０２；Ｎｏ）には、ステップＳ２１２へジャンプし、ステップＳ１０１で入力された画像を出力（ステップＳ２１２）して終了する。
【０１１１】
以上が、本実施の形態に係る画像変換システムの動作概略である。
【０１１２】
なお、本例においても、ステップＳ２０５で抽出されたハッチング重畳部のうち、周波数及びハッチングの直線の方向が同じである領域（同一ハッチング領域）を抽出し、該同一ハッチング領域について、図７に示す処理を行うようにしてもよい。
【０１１３】
このように、テクスチャであるハッチングの強度変調成分を抽出し、ハッチング重畳部の各々に対し、対応する強度変調成分を低減させることにより、色の情報を含ませたテクスチャを付加して作製された画像が、塗りつぶし領域において滑らかに連続的に変化するグラデーションを有する場合でも、正確に復元することができるようになる（図８参照）。更に、ハッチングが重畳された領域を、上記の取得した色に各々置換することで、グラデーションを正確に復元できると共に、正確なカラー画像の復元ができるようになる。
【０１１４】
なお、元の画像を復元した際には、マークや透かしとして画像に埋め込まれた情報は、除去しておくことが好ましい。
【０１１５】
また、ステップＳ２１２における復元されたカラー画像の出力時においては、上述の逆変換で得られ、記憶された色度が図１２に示すように、接続された画像出力部の表現可能な色域Ｄの外の点Ｆの色度であった場合には、以下のようにして出力する色を決める。
【０１１６】
図１２は、記憶された色度が、画像出力部の色域外の点の色度であった場合に、出力する色の決め方を説明する図である。
【０１１７】
例えば、点Ｆに最も近い色域Ｄの境界上の点Ｅを求め、点Ｅの色度で出力する。その他の例としては、点Ｆと色域Ｄ内のグレーの点Ｇとを直線で結び、この直線と色域Ｄの境界線との交点Ｈを求め、点Ｈの色度で出力する。すなわち、入力画像の表示されている色域と、画像出力部で表示の可能な色域に相違が有る場合には、異種メディア間での色再現で用いられる色域マッピングの手法が使用できるということである。
【０１１８】
本実施の形態の記憶部には、入力画像から得られる当初の色情報が記憶され、この当初の色を、接続された画像出力部が表現できない場合に、このような対応をするということである。
【０１１９】
図１３は、画像変換前の画像部と画像変換後の画像部を示す模式図である。図１３（ａ）は画像変換前の画像部（入力画像）を示し、図１３（ｂ）は画像変換後の画像部（出力画像）を示している。
【０１２０】
図１３（ａ）に示すハッチング重畳部１１、１２、１３は、図１３（ｂ）に示すように、ハッチングの強度変調成分が低減され、元の画像の色に復元される。
【０１２１】
なお、図１３においては、特許出願図面の仕様によりモノクロで表現しているが、実際には、上記の説明により得られた色度で出力される。
【０１２２】
なお、図５、図９に示すフローチャートにおいては、入力画像の読み込み後に、変換対象画像か否か判断するよう構成したが、これに限るものでなく、先に画像部を抽出してハッチング重畳部の有無を検出し、ハッチング重畳部が有る場合には変換対象画像と判断し、ハッチング重畳部が無い場合には、変換対象画像では無いと判断するよう構成してもよい。この場合には、図５のステップＳ１０２の動作をステップＳ１０４とステップＳ１０５の間に挿入すればよい。同様に、図９のステップＳ１０２の動作をステップＳ２０５とステップＳ２０６の間に挿入すればよい。
【０１２３】
また、本実施の形態においては、明度のグラデーションを用いて説明したが、これに限るものでなく、色度が滑らかに変化する、すなわちハッチングが直線でなく湾曲した場合にも適用可能である。
【０１２４】
また、上記の画像変換を行う画像変換プログラムとしては、テクスチャ重畳領域抽出部、テクスチャ抽出部、テクスチャ角度取得部が、図５におけるステップＳ１０４及び図９におけるステップＳ２０５に相当する。また、色情報取得部が図９のステップＳ２０８に相当する。また、テクスチャ強度変調成分抽出部及び強度変調成分低減部が図５におけるステップＳ１０５及び図９におけるステップＳ２０８、すなわち図７のフローが相当する。
【０１２５】
なお、上記の実施の形態においては、ハッチングを重畳させる例で説明したが、これに限るものでなく、所定のテクスチャの傾き角度に変換し、重畳されたものであってもよいのはもちろんである。
【符号の説明】
【０１２６】
１  画像部
２  表部
３  文字部
１０  シート
１２  ハッチング重畳部
２０  入力画像データ生成部
３０  画像変換部
３１  制御部
３２  記憶部
３３  操作部
４０  画像出力部
【図１】
0005454094.tif 000002
【図２】
0005454094.tif 000003
【図３】
0005454094.tif 000004
【図４】
0005454094.tif 000005
【図５】
0005454094.tif 000006
【図６】
0005454094.tif 000007
【図７】
0005454094.tif 000008
【図８】
0005454094.tif 000009
【図９】
0005454094.tif 000010
【図１０】
0005454094.tif 000011
【図１１】
0005454094.tif 000012
【図１２】
0005454094.tif 000013
【図１３】
0005454094.tif 000014