(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象画像の色値を補正する画像形成装置であって、
対象画像から特定の色値を有する特定色領域を抽出する特定色領域抽出手段と、
対象画像から前記特定色領域以外の領域であって、一定の色値範囲ごとに区別される色値別領域を抽出する色値別領域抽出手段と、
前記特定色領域と前記色値別領域との色値差及びこれらの領域における重心間の距離を含む所定の相関情報にもとづき前記特定色領域の色値の補正を行う特定色補正手段と、を備え、
前記特定色補正手段は、
前記色値差が大きいほど、又は、前記距離が近いほど、前記補正に係る補正量を大きくし、前記特定色領域と前記色値別領域との色差が生じている方向に沿って前記補正を行う
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記特定色領域抽出手段は、対象画像から特定の色相値又は色相範囲を有する領域を前記特定色領域として抽出するとともに、当該特定色領域における色相値、彩度値及び明度値を求め、
前記色値別領域抽出手段は、
対象画像の前記特定色領域以外の領域から一定の色相範囲ごとに区別した色相別領域を前記色値別領域として抽出し、対象画像の前記特定色領域以外の領域から一定の彩度範囲ごとに区別した彩度範囲別領域を前記色値別領域として抽出し、対象画像の前記特定色領域以外の領域から一定の明度範囲ごとに区別した明度範囲別領域を前記色値別領域として抽出し、
前記特定色補正手段は、
前記特定色領域と前記色値別領域との色相差、彩度差及び明度差からなる前記色値差及び距離を含む前記相関情報にもとづき前記特定色領域の色値を補正する請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記特定色補正手段は、
前記特定色領域と前記色値別領域との面積比が大きくなるほど、前記補正に係る補正量を大きくして、前記補正を行う
請求項１又は２記載の画像形成装置。
【請求項４】
対象画像の色値を補正する色値補正方法であって、
対象画像から特定の色値を有する特定色領域を抽出するステップと、
対象画像から前記特定色領域以外の領域であって、一定の色値範囲ごとに区別される色値別領域を抽出するステップと、
前記特定色領域と前記色値別領域との色値差及びこれらの領域における重心間の距離を含む所定の相関情報にもとづき前記特定色領域の色値の補正を行うステップと、を有し、
前記特定色領域の色値の補正を行うステップは、
前記色値差が大きいほど、又は、前記距離が近いほど、前記補正に係る補正量を大きくし、前記特定色領域と前記色値別領域との色差が生じている方向に沿って前記補正を行う
ことを特徴とする色値補正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、色値の補正を行う画像形成装置及び色値補正方法に関し、特に、色対比現象による影響を抑えることが可能な画像形成装置及び色値補正方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、カラープリンタ等によって印刷された画像を見た場合に、その画像上に表される物体などの一領域の色合いが周辺色の影響を受けて実際と異なる色に見えてしまう所謂色対比現象が生ずることがある。
このため、対象領域の周囲に接している周囲領域の色相にもとづいて対象色相のデータを補正することによって色対比現象の影響を抑える技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３３２９０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような従来の技術によれば、対象領域の周囲に接している領域の色値のみを対象領域の色感に影響を及ぼす範囲としているため、対象領域の周囲に接しないながらも対象領域の色感に影響を及ぼす他の領域との関係が考慮されていなかった。
すなわち、画像全体を観察した際の広い領域の色値にもとづく色対比現象にも対応し得る改善が求められていた。
【０００５】
本発明は、以上のような事情に鑑みなされたものであり、特定色の領域に対し画像全体から受ける色比較現象の影響を抑えることができる画像形成装置及び色値補正方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、対象画像から特定の色値を有する特定色領域を抽出する特定色領域抽出手段と、対象画像から前記特定色領域以外の領域であって、一定の色値範囲ごとに区別される色値別領域を抽出する色値別領域抽出手段と、前記特定色領域と前記色値別領域との色値差及び距離を含む所定の相関情報にもとづき前記特定色領域の色値を補正する特定色補正手段と、を備えるようにしてある。
【０００７】
また、本発明の色値補正方法は、対象画像から特定の色値を有する特定色領域を抽出するステップと、対象画像から前記特定色領域以外の領域であって、一定の色値範囲ごとに区別される色値別領域を抽出するステップと、前記特定色領域と前記色値別領域との色値差及び距離を含む所定の相関情報にもとづき前記特定色領域の色値を補正するステップと、を有する方法としてある。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の画像形成装置及び色値補正方法によれば、特定色の領域に対し画像全体から受ける色比較現象の影響を効果的に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成を示す構成図である。
【図２】特定色領域と色値別領域との相関情報を示した説明図である。
【図３】本発明の実施形態に係る特定色補正方法（色値補正方法）を示したフローチャートである。
【図４】色相補正値を算出する方法を示したフローチャートである。
【図５】彩度補正値を算出する方法を示したフローチャートである、
【図６】明度補正値を算出する方法を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１１】
図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置Ａの構成を示す構成図である。
本実施形態に係る画像形成装置Ａは、カラープリンタ装置やカラーコピー機等であって、パーソナルコンピュータ９０などの外部装置から印刷データを受信し、制御部１０が、印刷データを解釈し、所定の色値に変換し、適宜後述する色値補正を行い、ビットマップ処理を行う等、画像処理を行う。
印刷部２０は、感光体ドラムその他の転写体からなる非図示の印刷エンジンを備え、帯電、潜像、現像、転写、定着等の各プロセスを経て画像処理後の画像データの印刷処理を行う。
【００１２】
ここで、制御部１０は、非図示のＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）およびＲＡＭ（Random  Access  Memory）を備える。ＲＯＭには、プリンタ等としての一般的な機能動作を行うためのコンピュータプログラムの他、制御部１０を、特定色の領域の色値を補正するよう機能させるためのコンピュータプログラムが記憶されている。ＣＰＵは、このコンピュータプログラムをＲＯＭから読み出し、読み出されたプログラムを実行することにより、制御部１０を、特定色補正手段として動作することができる。ＲＡＭは、ＣＰＵがこのようなコンピュータプログラムを実行する際の作業用メモリなどとして用いられる。
【００１３】
制御部１０は、図１に示すように、画像保存部１１、画像変換部１２、特定色領域抽出部１３、色値別領域抽出部１４、色値補正値演算部１５及び特定色補正部１６を、各機能ブロックとして備える。
【００１４】
画像保存部１１は、ＰＣ９０から受信し、読み込んだ印刷データに含まれる画像データのＸＹ座標とＲＧＢ値を保存する。また、画像保存部１１は、画像変換部１２によりＲＧＢ値から変換されたＨＳＶ値を一時的に保存し、また、特定色領域抽出部１３及び色値別領域抽出部１４によって抽出された特定色領域Ｐz及び色値別領域Ｐxの画像データを一時的に保存する役割も担う。
【００１５】
画像変換部１２は、画像保存部１１から画像データを読み出し、ＲＧＢ値をＨＳＶ値に変換する。
具体的には、次式（１）にもとづいて、色相Ｈ、彩度Ｓ、明度Ｖを算出する。
【数１】
0005577278.tif 000002
画像変換部１２は、変換によって取得したＨＳＶ値からなる画像データを画像保存部１１に保存する。
【００１６】
特定色領域抽出部１３は、対象画像から特定の色値（特定の色相値又は色相範囲）を有する特定色領域Ｐzを抽出する。具体的には、画像保存部１１に保存されたＨＳＶ値からなる画像データを読み込み、各画素の色相値ＨとＸＹ座標から、特定色の色相（肌色：０°〜３０°）の領域を抽出し、画像データ全体を特定色領域Ｐzとその他の領域に分けて抽出する。
例えば、図２に示すように、画像中の人物の肌の色を特定色として指定することにより、肌色の色相（０°〜３０°）を有する画素であって、かつ、ＸＹ座標が連続する画素を一の特定色領域Ｐzとして抽出することができる（図２では、イメージ画像Ｐのほぼ中心に位置する領域が抽出された特定色領域Ｐzに相当する）。
また、特定色領域抽出部１３は、特定色領域Ｐzにおける色相値、彩度値及び明度値を求める。具体的には、抽出された特定色領域Ｐzにおける色相平均値Ｈave_skin、彩度平均値Ｓave-skin、明度平均値Ｖave_skinを算出する。
特定色領域抽出部１３は、抽出した特定色領域Ｐzとその他の領域の画像データ及び特定色領域Ｐzにおける色相平均値Ｈave_skin、彩度平均値Ｓave_skin、明度平均値Ｖave_skinを画像保存部１１に保存する。
【００１７】
色値別領域抽出部１４は、対象画像から特定色領域Ｐz以外の領域であって、一定の色値範囲ごとに区別される色値別領域Ｐxを抽出する。このため、色値別領域抽出部１４は、図１に示すように、色相別領域抽出部１４１と、彩度別領域抽出部１４２と、明度別領域抽出部１４３とを備える。
【００１８】
色相別領域抽出部１４１は、画像保存部１１に保存されたその他の領域の画像データを読み出し、これを一定の色相範囲ΔＨ（例えば、配色の際、隣接範囲とみなされる色相の単位ΔＨ＝１５°）ごとに分割し、同一色相範囲に含まれ、かつ、ＸＹ座標が連続する画素からなる色相別領域を色値別領域Ｐxとして抽出する。
彩度別領域抽出部１４２は、画像保存部１１に保存されたその他の領域の画像データを読み出し、これを一定の彩度範囲ΔＳ（例えば、配色の際、隣接範囲とみなされる彩度の単位ΔＳ＝０．２）ごとに分割し、同一彩度範囲に含まれ、かつ、ＸＹ座標が連続する画素からなる彩度別領域を色値別領域Ｐxとして抽出する。
明度別領域抽出部１４３は、画像保存部１１に保存されたその他の画像データを読み出し、これを一定の明度範囲ΔＶ（例えば、配色の際、隣接範囲とみなされる明度の単位ΔＶ＝０．２）ごとに分割し、同一明度範囲に含まれ、かつ、ＸＹ座標が連続する画素からなる明度別領域を色値別領域Ｐxとして抽出する。
【００１９】
すなわち、色値別領域抽出部１４は、対象画像の特定色領域Ｐz以外の領域から特定の色相範囲を除く一定の色相範囲ごとに区別した色相別領域を色値別領域Ｐxとして抽出し、対象画像の領域から一定の彩度範囲ごとに区別した彩度範囲別領域を色値別領域Ｐxとして抽出し、対象画像の特定色領域Ｐz以外の領域から一定の明度範囲ごとに区別した明度範囲別領域を色値別領域Ｐxとして抽出する。
そして、色値別領域抽出部１４は、このようにして抽出した色値別領域Ｐxすなわち、色相別領域、彩度別領域、明度別領域の各画像データを画像保存部１１に保存する。
【００２０】
色値補正値演算部１５は、特定色領域Ｐzと色相別領域Ｐxとの色値差、距離及び所定の面積比を含む所定の相関情報にもとづき特定色領域Ｐzの色値を補正するための補正値を算出する。
このため、色値補正値演算部１５は、図１に示すように、色相補正値演算部１５１と、彩度補正値演算部１５２と、明度補正値演算部１５３とを備える。
【００２１】
色相補正値演算部１５１は、画像保存部１１に保存された色相別領域の画像データを読み出し、この色値別領域Ｐxと特定色領域Ｐzとの間の距離ｒ、特定色領域Ｐzの画素数を１とした場合の色相別領域の領域画素数Ｎ及び平均色相Ｈaveと平均色相Ｈave_skinとの色相差からなる相関情報にもとづいて補正値（色相補正値ΔＨ’）を算出する。
具体的には、次式（２）にもとづいて色相補正値ΔＨ’を算出する。
ΔＨ’＝ｋH×Ｎ2÷（１＋ｒ2）×（ΔＨave−ΔＨave_skin）      ・・・・・（２）
（ΔＨ’：色相補正値、ｋH：比例係数、Ｎ：領域面積（画素数）、ｒ：特定色領域Ｐzと色相別領域との最短距離、ΔＨave：色相別領域の平均色相、ΔＨave_skin：特定色領域Ｐzの平均色相）
なお、距離ｒは、図２に示すように、ｘ軸方向の重心間の距離ΔＸ、ｙ軸方向の重心間の距離ΔＹとした場合、次式（３）にもとづいて算出することができる。
【数２】
0005577278.tif 000003
比例係数は、例えば、実験等によって求めることができる補正の基準量である。
【００２２】
彩度補正値演算部１５２は、画像保存部１１に保存された彩度別領域の画像データを読み出し、この色値別領域Ｐxと特定色領域Ｐzとの間の距離ｒ、特定色領域Ｐzの画素数を１とした場合の彩度別領域の領域画素数Ｎ及び平均彩度Ｓaveと平均彩度Ｓave_skinとの彩度差からなる相関情報にもとづいて補正値（彩度補正値ΔＳ’）を算出する。
具体的には、次式（４）にもとづいて彩度補正値ΔＳ’を算出する。
ΔＳ’＝ｋS×Ｎ2÷（１＋ｒ2）×（ΔＳave−ΔＳave_skin）      ・・・・・（４）
（ΔＳ’：彩度補正値、ｋS：比例係数、Ｎ：領域面積（画素数）、ｒ：特定色領域Ｐzと彩度別領域との最短距離、ΔＳave：彩度別領域の平均彩度、ΔＳave_skin：特定色領域Ｐzの平均彩度）
【００２３】
明度補正値演算部１５３は、画像保存部１１に保存された明度別領域の画像データを読み出し、この色値別領域Ｐxと特定色領域Ｐzとの間の距離ｒ、特定色領域Ｐzの画素数を１とした場合の明度別領域の領域画素数Ｎ及び平均明度Ｖaveと平均明度Ｖave_skinとの明度差からなる相関情報にもとづいて補正値（明度補正値ΔＶ’）を算出する。
具体的には、次式（５）にもとづいて明度補正値ΔＶ’を算出する。
ΔＶ’＝ｋV×Ｎ2÷（１＋ｒ2）×（ΔＶave−ΔＶave_skin）      ・・・・・（５）
（ΔＶ’：明度補正値、ｋV：比例係数、Ｎ：領域面積（画素数）、ｒ：特定色領域Ｐzと明度別領域との最短距離、ΔＶave：明度別領域の平均明度、ΔＶave_skin：特定色領域Ｐzの平均明度）
【００２４】
特定色補正部１６は、特定色領域Ｐzと色値別領域Ｐxとの色値差及び距離を含む所定の相関情報にもとづき特定色領域Ｐzの色値を補正する。
このため、特定色補正部１６は、色値補正値演算部１５から色値補正値を受取り、この色値補正値にもとづき特定色領域Ｐzの画像データの色値を補正する。
具体的には、色相補正値演算部１５１から色相補正値ΔＨ’を受取り、特定色領域Ｐzの色相値をΔＨ’分シフトして補正する。また、彩度補正値演算部１５２から彩度補正値ΔＳ’を受取り、特定色領域Ｐzの彩度値をΔＳ’分シフトして補正する。また、明度補正値演算部１５３から明度補正値ΔＶ’を受取り、特定色領域Ｐzの明度値をΔＶ’分シフトして補正する。つまり、特定色領域Ｐzと色値別領域Ｐxとの色差が生じている方向に沿って特定色領域Ｐzの色値を補正する。
【００２５】
このように、本実施形態に係る制御部１０が上述した構成を備えることにより、特定色領域Ｐzと各色値別領域Ｐxとの相関情報（色値差、距離、面積比）にもとづいて特定色領域Ｐzの色値を補正するようにしている。
つまり、色値別領域Ｐxとの関係上、色値差が大きく異なり、距離が近く、面積が大きいほど、特定色領域Ｐzの色値を多く補正することにより、画像全体から受ける色対比現象の影響を効果的に抑えることができる。
【００２６】
つぎに、本発明の実施形態に係る特定色補正方法（色値補正方法）について図面を参照しながら説明する。
図３は、本発明の実施形態に係る特定色補正方法（色値補正方法）を示すフローチャートである。
【００２７】
図３に示すように、画像変換部１２が、ＰＣ９０から受信し、画像保存部１１に保存された画像のＸＹ座標とＲＧＢ値を読み込む（Ｓ１）。
画像変換部１２は、読み込んだ画像データにもとづき、ＲＧＢ値をＨＳＶ値に変換し（Ｓ２）、画像保存部１１が変換後の画像データ（ＸＹ座標とＨＳＶ値）を保存する（Ｓ３）。
続いて、特定色領域抽出部１３は、画像保存部１１に保存された画像データを読み込んで、特定色（肌色）の色相（０°〜３０°）の画像が含まれているか否かを判別する（Ｓ４）。
特定色の色相の画像が含まれている場合（Ｓ４：Ｙｅｓ）、特定色領域抽出部１３は、その特定色（肌色）の色相（０°〜３０°）の領域を特定色領域Ｐzとして抽出し（Ｓ５）、画像保存部１１に保存する。具体的には、画像データの色相とＸＹ座標とから、特定色（肌色）の色相（０°〜３０°）の領域を抽出し、その特定色領域Ｐzとその他の領域に分けて画像保存部１１に保存する。
【００２８】
次に、色相領域抽出部１４１は、特定色(肌色)領域外で、色相ΔＨ毎に連続した領域を抽出する（Ｓ６）。具体的には、画像保存部１１に保存されたその他の領域について色相範囲ΔＨ（例えば、配色の際、隣接範囲とみなされる単位ΔＨ＝１５°）ごとに分割し、同一色相範囲に含まれ、かつ、ＸＹ座標が連続した色相別領域を色値別領域Ｐxとして抽出する。
また、彩度領域抽出部１４２は、特定色(肌色)領域外で、彩度ΔＳ毎に連続した領域を抽出する（Ｓ７）。具体的には、画像保存部１１に保存されたその他の領域について彩度範囲ΔＨ（例えば、配色の際、隣接範囲とみなされる単位ΔＳ＝０．２）ごとに分割し、同一彩度範囲に含まれ、かつ、ＸＹ座標が連続した彩度別領域を色値別領域Ｐxとして抽出する。
そして、明度領域抽出部１４３は、特定色(肌色)領域外で、明度ΔＶ毎に連続した領域を抽出する（Ｓ８）。具体的には、画像保存部１１に保存されたその他の領域について明度範囲ΔＶ（例えば、配色の際、隣接範囲とみなされる単位ΔＶ＝０．２）ごとに分割し、同一明度範囲に含まれ、かつ、ＸＹ座標が連続した明度別領域を色値別領域Ｐxとして抽出する。
【００２９】
色相補正値演算部１５１は、色相別領域と特定色（肌色）領域Ｐzとの相関情報にもとづき色相補正値を算出する（Ｓ９）。
図４は、色相補正値の算出方法を示したフローチャートである。
Ｓ９における色相補正値の算出は、図４に示すように、色相補正値演算部１５１が、特定色（肌色）領域Ｐzと各色相別領域との距離ｒを算出し（Ｓ２１）、特定色（肌色）領域Ｐzの平均色相ΔＨave_skinと各色相別領域の平均色相ΔＨaveとの差を算出し（Ｓ２２）、各色相別領域の画素数をカウントしたうえで（Ｓ２３）、これらの相関情報にもとづいて色相補正値を算出する（Ｓ２４）。
【００３０】
彩度補正値演算部１５２は、彩度別領域と特定色（肌色）領域Ｐzとの相関情報にもとづき彩度補正値を算出する（Ｓ１０）。
図５は、彩度補正値の算出方法を示したフローチャートである。
Ｓ１０における彩度補正値の算出は、図５に示すように、彩度補正値演算部１５２が、特定色（肌色）領域Ｐzと各彩度別領域との距離ｒを算出し（Ｓ３１）、特定色（肌色）領域Ｐzの平均彩度ΔＳave_skinと各彩度別領域の平均彩度ΔＳaveとの差を算出し（Ｓ３２）、各彩度別領域の画素数（Ｎ）をカウントしたうえで（Ｓ３３）、これらの相関情報にもとづいて彩度補正値を算出する（Ｓ３４）。
【００３１】
明度補正値演算部１５３は、明度別領域と特定色（肌色）領域Ｐzとの相関情報にもとづき明度補正値を算出する（Ｓ１１）。
図６は、明度補正値の算出方法を示したフローチャートである。
Ｓ１１における明度補正値の算出は、図６に示すように、明度補正値演算部１５３が、特定色（肌色）領域Ｐzと各明度別領域との距離を算出し（Ｓ４１）、特定色（肌色）領域Ｐzの平均明度ΔＶave_skinと各明度別領域の平均明度ΔＶaveとの差を算出し（Ｓ４２）、各明度別領域の画素数（Ｎ）をカウントしたうえで（Ｓ４３）、これらの相関情報にもとづいて明度補正値を算出する（Ｓ４４）。
【００３２】
そして、特定色補正部１７が、特定色（肌色）補正を行う（Ｓ１２）。具体的には、色相補正値演算部１５１から色相補正値を受け取り、彩度補正値演算部１５２から彩度補正値を受け取り、明度補正値演算部１５３から明度補正値を受け取り、特定色領域Ｐzの色値を各補正値分、特定色（肌色）領域Ｐzの色値を、特定色（肌色）領域Ｐzとその他の領域の色差方向に沿ってシフトさせる。
【００３３】
以上のように本発明の画像形成装置によれば、特定の色値を有する特定色領域Ｐzを抽出する一方で、画像全体に存在する他の色値別領域Ｐxを抽出し、特定色領域Ｐzと各色値別領域Ｐxとの相関情報を示す色値差、距離、面積比を考慮して特定色領域Ｐzの色値を補正するようにしている。
このため、画像全体から受ける色対比現象の影響を効果的に抑えることができ、メリハリのある画像を再現することができる。
【００３４】
以上、本発明の画像形成装置について、好ましい実施形態を示して説明したが、本発明にかかる画像形成装置は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲で種々の変更実施が可能であることは言うまでもない。
例えば、特定色領域に対する補正値を、特定色領域と色値別領域との色値差及び距離からなる相関情報にもとづき求め、このようにして求めた補正値にもとづいて特定色領域の色値を補正するようにしてもよい。
具体的には、上記式（２）、（４）、（５）に対応する次式（２）’、（４）’、（５）’にもとづいて、色相補正値ΔＨ’、彩度補正値ΔＳ’及び明度補正値ΔＶ’を求めるようにしてもよい。
ΔＨ’＝ｋH÷（１＋ｒ2）×（ΔＨave−ΔＨave_skin）      ・・・・・（２）’
ΔＳ’＝ｋS÷（１＋ｒ2）×（ΔＳave−ΔＳave_skin）      ・・・・・（４）’
ΔＶ’＝ｋV÷（１＋ｒ2）×（ΔＶave−ΔＶave_skin）      ・・・・・（５）’
また、上述した実施形態では、カラープリンタ装置やカラーコピー機などの印刷装置を例に挙げて説明したが、これに限るものではなく、液晶ディスプレイ等、カラー対応の表示装置においても本発明を適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明は、カラー対応の画像形成装置に好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００３６】
Ａ  画像形成装置
１０  制御部
１３  特定色領域抽出部
１４  色値別領域抽出部
１５  色値補正値演算部
１６  特定色補正部
Ｐz：特定色領域
Ｐx：色値別領域
【図１】
0005577278.tif 000004
【図２】
0005577278.tif 000005
【図３】
0005577278.tif 000006
【図４】
0005577278.tif 000007
【図５】
0005577278.tif 000008
【図６】
0005577278.tif 000009