(57)【要約】【課題】背景の明度値以上の明度値を備える画素であって、互いに異なる明度値を備える彩度値を保存すべき画素と０にすべき画素とが混在した場合でも、区別して処理することができるようにする。【解決手段】取得した原画像データを、明度成分と色差成分とが独立した明度色差色空間で表わされる第１画像データヘ変換する変換処理を行い、第１画像データから背景色を検出し、第１画像データを、明度最大値を超える明度値を含む拡張色空間で表される第２画像データに変換し、第２画像データの色差成分に対し、明度値に応じて異なる変換処理を行い、変換処理を行った第２画像データの明度値を、明度最大値以下の値に変換する変換処理を行い、変換処理を行った第２画像データを出力形式の色空間の第３画像データに変換する変換処理を行い、第３画像データを出力する。【選択図】図１
2014072820.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原画像データを取得する画像取得部と、
該画像取得部が取得した前記原画像データを、明度成分と色差成分とが独立した明度色差色空間で表わされる第１画像データヘ変換する変換処理を行う入力色空間変換部と、
前記第１画像データから背景色を検出する背景色検出部と、
前記第１画像データを、明度最大値を超える明度値を含む拡張色空間で表される第２画像データに変換する変換処理を行う拡張色空間変換部と、
前記第２画像データの色差成分に対し、明度値に応じて異なる変換処理を行う色差成分変換部と、
該色差成分変換部が変換処理を行った前記第２画像データの明度値を、前記明度最大値以下の値に変換する変換処理を行う明度成分変換部と、
該明度成分変換部が変換処理を行った前記第２画像データを出力形式の色空間の第３画像データに変換する変換処理を行う出力色空間変換部と、
前記第３画像データを出力する画像出力部と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
明度値に応じて異なる彩度変換閾値を導出する彩度変換閾値導出部を更に備え、
前記色差成分変換部は、前記第２画像データの彩度値が前記彩度変換閾値以下である場合、前記第２画像データの彩度値を０にする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記彩度変換閾値を境界として彩度方向の階調ギャップが発生しないような彩度変換関数を導出する彩度変換関数導出部を更に備え、
前記色差成分変換部は、前記第２画像データの色差成分に対し、前記彩度変換関数に従った変換処理を行う請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記入力色空間変換部は、３次元ルックアップテーブルを参照する請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記背景色検出部は、前記第１画像データの明度ヒストグラムから背景色を検出する請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記拡張色空間変換部は、前記背景色検出部が検出した背景色の明度値を前記明度最大値に変換し、前記背景色の明度値以上の明度値を前記明度最大値以上の明度値に変換する請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記明度成分変換部は、前記明度最大値を超える明度値を前記明度最大値に変換する請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記出力色空間変換部は、前記明度成分変換部が変換処理を行った前記第２画像データを、前記出力形式の色空間としての出力デバイスの色空間であるＣＭＹＫ色空間の画像データに変換する請求項１〜７のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項９】
前記出力色空間変換部は、前記明度成分変換部が変換処理を行った前記第２画像データを、前記出力形式の色空間としての出力デバイスの色空間であるＲＧＢ色空間の画像データに変換する請求項１〜７のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１０】
前記出力色空間変換部は、前記明度成分変換部が変換処理を行った前記第２画像データを、前記出力形式の色空間としてのＣＩＥ  Ｌ* ａ* ｂ* 空間の画像データに変換する請求項１〜７のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１１】
前記出力色空間変換部は、３次元ルックアップテーブルを参照する請求項１〜１０のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１２】
原稿からカラー画像データを読み取る読取部を更に備え、前記画像取得部は前記読取部が読み取ったカラー画像データを取得する請求項１〜１１のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１３】
色材によって媒体に画像を形成する画像形成部を更に備え、前記画像出力部は前記第３画像データを前記画像形成部に出力する請求項１〜１２のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像処理装置においては、スキャナ等で読み込まれた原画像データから、原稿の用紙に相当する領域、すなわち、背景領域の色を白に変換する背景除去処理が行われている。該背景除去処理では、スキャナ等のデバイスで使用されるＲＧＢ等のデバイス依存色で表された原画像データを、明るさを表す明度値と彩度や色みを表す色差成分値とが独立したＣＩＥ  Ｌ* ａ* ｂ* 、ＣＩＥ  ＸＹＺ等のデバイス非依存色に変換する。そして、背景の明度値を検出し、検出した明度値以上の画素の明度値を一律に明度最大値にするような階調変換を行い、明度最大値となった画素の彩度値を０（無彩色）とすることによって、背景を白に飛ばすようになっている。
【０００３】
もっとも、このような背景除去処理では、背景領域外の画素であっても、背景の明度値以上の明度値である彩度値の高い画素の色が白になってしまう。そこで、これを防ぐために、階調変換を行った後に、明度最大値となる画素のうち、所定の閾（しきい）値を超える彩度値の画素については、その彩度値を保存し、所定の閾値以下の彩度値の画素についてのみ、その彩度値を０とするようになっている（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２００６−６７２３３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、従来の画像処理装置においては、背景の明度値以上の画素の明度値を一律に明度最大値に変換した状態で彩度の変換が行われるので、背景の明度値以上の異なる明度値において彩度値を保存すべき画素と彩度値を０にすべき画素とが混在した場合には、それらを区別して処理することは不可能であった。例えば、ともに背景画素よりも高明度高彩度であるカラー高明度画素とスキャナの蓋（ふた）裏反射板画素とがあり、カラー高明度画素が蓋裏反射板画素よりも彩度値が低いときには、カラー高明度色を残すことと蓋裏反射板の色を消すこととは、トレードオフの関係にならざるを得なかった。
【０００６】
本発明は、前記従来の画像処理装置の問題点を解決して、画像データの色差成分に対して明度値に応じて異なる変換処理を行うようにして、背景の明度値以上の明度値を備える画素であって、互いに異なる明度値を備える彩度値を保存すべき画素と０にすべき画素とが混在した場合であっても、それらを区別して処理することができる画像処理装置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】
【０００７】
そのために、本発明の画像処理装置においては、原画像データを取得する画像取得部と、該画像取得部が取得した前記原画像データを、 明度成分と色差成分とが独立した明度色差色空間で表わされる第１画像データヘ変換する変換処理を行う入力色空間変換部と、前記第１画像データから背景色を検出する背景色検出部と、前記第１画像データを、 明度最大値を超える明度値を含む拡張色空間で表される第２画像データに変換する変換処理を行う拡張色空間変換部と、前記第２画像データの色差成分に対し、明度値に応じて異なる変換処理を行う色差成分変換部と、該色差成分変換部が変換処理を行った前記第２画像データの明度値を、前記明度最大値以下の値に変換する変換処理を行う明度成分変換部と、該明度成分変換部が変換処理を行った前記第２画像データを出力形式の色空間の第３画像データに変換する変換処理を行う出力色空間変換部と、前記第３画像データを出力する画像出力部と、を備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、画像処理装置においては、画像データの色差成分に対して明度値に応じて異なる変換処理を行うようになっている。これにより、背景の明度値以上の明度値を備える画素であって、互いに異なる明度値を備える彩度値を保存すべき画素と０にすべき画素とが混在した場合であっても、それらを区別して処理することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１の実施の形態における画像処理装置本体の機能構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態における画像処理装置の外観を示す斜視図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態における画像処理装置の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態における画像処理装置の背景除去処理の結果を説明する図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態における画像処理装置の背景除去処理の色空間上での動作を説明する図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態における画像処理装置の動作を示すフローチャートである。
【図７】本発明の第１の実施の形態におけるＬ値ヒストグラムの例を示す図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態における画像処理装置の背景色検出のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図９】本発明の第１の実施の形態における画像処理装置の背景除去のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図１０】本発明の第２の実施の形態における画像処理装置の機能構成を示すブロック図である。
【図１１】本発明の第２の実施の形態における画像処理装置の背景除去処理の結果を説明する図である。
【図１２】本発明の第２の実施の形態における画像処理装置の背景除去処理の色空間上での動作を説明する図である。
【図１３】本発明の第２の実施の形態における画像処理装置の背景除去のサブルーチンを示す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、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１１】
図２は本発明の第１の実施の形態における画像処理装置の外観を示す斜視図、図３は本発明の第１の実施の形態における画像処理装置の構成を示すブロック図である。
【００１２】
図において、１０は画像処理装置であり、スキャナ、プリンタ、ファクシミリ装置、複写機等の各種機能を併せ持つカラー複合機であるが、ここでは、少なくとも、原稿からカラー画像を読み取る読取部としてのスキャナ１２と、該スキャナ１２が原稿から読み取ったカラー画像データに対して加工や補正などの変換を施す画像処理装置本体１１と、画像を印刷用紙等の媒体に印刷する画像形成部としてのプリンタ１３とを有するものとして説明する。
【００１３】
本実施の形態において、前記画像処理装置本体１１は、入力Ｉ／Ｆ（インターフェイス）１４、制御部１５及び出力Ｉ／Ｆ（インターフェイス）２２を備える。
【００１４】
また、前記スキャナ１２は、原稿載置台、光源、反射板、受光素子及び信号処理部（図示せず）を備え、原稿載置台に載置された原稿に光源からの光を照射し、照射した光を原稿及びスキャナ蓋裏部の反射板にて反射させ、その反射光を受光素子が受光して画像信号を読み取り、信号処理部によってＡ／Ｄ変換やシェーディング補正などの信号処理を施し、ＲＧＢ画像データを取得する。そして、取得した画像データを入力Ｉ／Ｆ１４を介して画像処理装置本体１１の制御部１５へ送信する。
【００１５】
入力Ｉ／Ｆ１４は、外部装置からの画像データを取得するために外部装置と接続するためのインターフェイスであり、スキャナ１２と接続され、該スキャナ１２で読み取られた画素毎に３色のＲＧＢ色成分値によって表現されるカラー画像データを取得する。
【００１６】
制御部１５は、揮発性メモリであるＲＡＭ１６、読み込み専用のメモリであるＲＯＭ１７、プロセッサであるＣＰＵ２１を備え、画像データの一時記憶や画像処理プログラムの演算、実行などの制御を行う。
【００１７】
出力Ｉ／Ｆ２２は、画像処理装置本体１１の制御部１５によって処理されたカラー画像データを外部装置に出力するために外部装置と接続するためのインターフェイスであり、プリンタ１３と接続され、ＣＭＹＫ画像データをプリンタ１３に出力する。
【００１８】
プリンタ１３は、例えば、電子写真方式のプリンタであり、受信したＣＭＹＫ画像データに従い、印刷用紙等の媒体にトナー色材による画像を形成する。
【００１９】
次に、前記画像処理装置本体１１を機能の観点から説明する。
【００２０】
図１は本発明の第１の実施の形態における画像処理装置本体の機能構成を示すブロック図である。
【００２１】
図に示されるように、前記画像処理装置本体１１は、機能の観点から、原画像データを取得する画像取得部２３と、該画像取得部２３が取得した原画像データを、 明度成分と色差成分とが独立した明度色差色空間で表わされる第１画像データヘ変換する変換処理を行う入力色空間変換部２４と、前記第１画像データから背景色を検出する背景色検出部２５と、背景除去処理を行う背景除去部２６と、明度成分変換部３３が変換処理を行った第２画像データを出力形式の色空間の第３画像データに変換する変換処理を行う出力色空間変換部３４と、画像出力部３５とを有する。そして、前記背景除去部２６は、第１画像データを、 明度最大値を超える明度値を含む拡張色空間で表される第２画像データに変換する変換処理を行う拡張色空間変換部２７と、明度値に応じて異なる彩度変換閾値を導出する彩度変換閾値導出部３１と、第２画像データの色差成分に対し、明度値に応じて異なる変換処理を行う色差成分変換部３２と、該色差成分変換部３２が変換処理を行った第２画像データの明度値を、明度最大値以下の値に変換する変換処理を行う明度成分変換部３３とを備える。なお、各部における通信制御、書き込み制御、及び、画像処理の演算は、制御部１５におけるＣＰＵ２１が、ＲＡＭ１６をワーキングメモリとして使用し、ＲＯＭ１７に格納されたプログラムを実行することによって、行われる。
【００２２】
画像取得部２３は、入力Ｉ／Ｆ１４を通してスキャナ１２で読み取られたＲＧＢ画像データを取得し、取得したＲＧＢ画像データをＲＡＭ１６に保存する。なお、本実施の形態においては、スキャナ１２から送信されたＲＧＢ画像データを取得するものとして説明するが、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）や、ネットワークに接続されたＨＤＤ（ハードディスクドライブ）等の記憶謀体や、ＵＳＢメモリスティック等の可搬記憶媒体を入力Ｉ／Ｆ１４に接続してＲＧＢ画像データを取得してもよい。また、取得する画像データは、ＲＧＢ画像データに限定されるものでなく、ＲＧＢ以外の色空間の画像データであってもよい。
【００２３】
入力色空間変換部２４は、ＲＡＭ１６に保存されたＲＧＢ画像データを、明度成分と色差成分とが独立した均等色空間であるＣＩＥ  Ｌ* ａ* ｂ* （以下「Ｌａｂ」と称する。）空間の画像データである第１画像データとしてのＬａｂ画像データに変換する。本実施の形態においては、入力されたＲＧＢ値（Ｒin、Ｇin、Ｂin）の組み合わせに対応したＬａｂ値（Ｌin、ａin、ｂin）を導出する３次元ルックアップテーブルをあらかじめ作成しておき、画像データの画素毎にＲＧＢ値を読み取り、３次元ルックアップテーブルを参照して、対応するＬａｂ値に変換する。３次元ルックアップテーブルによる色空間の変換方法としては、公知の変換方法、例えば、特開平９−２０８３８９号公報に記載されている変換方法を用いる。そして、入力色空間変換部２４によって変換されたＬａｂ画像データは、背景色検出部２５及び背景除去部２６の拡張色空間変換部２７へ転送される。
【００２４】
背景色検出部２５は、入力色空間変換部２４によって変換されたＬａｂ画像データを参照し、後述される検出方法により、背景領域の明度値のうち最低値に該当する明度値を背景明度値とし、背景領域の色差成分値の平均値を背景色差成分値とした背景色Ｌａｂ値（Ｌws、ａws、ｂws）を検出する。そして、背景色検出部２５によって検出された背景色Ｌａｂ値（Ｌws、ａws、ｂws）は、背景除去部２６の拡張色空間変換部２７及び彩度変換閾値導出部３１へ転送される。
【００２５】
背景除去部２６は、入力色空間を拡張色空間に変換する拡張色空間変換部２７と、明度値に応じて異なる彩度変換閾値を導出する彩度変換閾値導出部３１と、彩度変換閾値に基づき拡張明度値Ｌp に応じて色差成分値（ａp 、ｂp ）を変換する色差成分変換部３２と、拡張明度値Ｌp を元の明度値Ｌの範囲に変換する明度成分変換部３３とを備える。
【００２６】
拡張色空間変換部２７は、入力色空間変換部２４によって変換された入力Ｌａｂ空間のＬａｂ値である入力Ｌａｂ値（Ｌin、ａin、ｂin）を、明度値Ｌの最大値としての明度最大値Ｌmax （本実施の形態ではＬmax ＝１００とする）を超える明度値を含む拡張色空間で表される第２画像データのＬａｂ値である拡張Ｌａｂ値（Ｌp 、ａp 、ｂp ）に変換する。具体的には、背景色検出部２５から取得した背景色明度値Ｌwsが明度最大値Ｌmax に変換されるような単調増加な明度変換関数を導出し、導出した明度変換関数を用いて入力明度値Ｌinを拡張明度値Ｌp に変換する。なお、拡張色差成分値（ａp 、ｂp ）は、入力色差成分値（ａin、ｂin）と同じ値とする。
【００２７】
本実施の形態では、説明を単純にするために、明度値のみを変換し、色差成分値は入力値を用いているが、一般には、３成分の複合的な演算により拡張Ｌａｂ値（Ｌp 、ａp 、ｂp ）を求める。例えば、次の式（１）のようにＬａｂの３×３マトリクス演算などを用いることができる。
【００２８】
【数１】
2014072820.tif 000003
【００２９】
本実施の形態では、該式（１）において、係数ｓ11＝ｓ22＝１、係数ｓ01＝ｓ02＝ｓ10＝ｓ12＝ｓ20＝ｓ21＝０、定数ｔ0 ＝ｔ1 ＝ｔ2 ＝０として、係数ｓ00を導出することにより明度変換関数を導出する。
【００３０】
そして、変換された拡張Ｌａｂ値（Ｌp 、ａp 、ｂp ）は、色差成分変換部３２へ転送される。
【００３１】
彩度変換閾値導出部３１は、背景色検出部２５によって検出された背景色Ｌａｂ値（Ｌws、ａws、ｂws）から求められる背景色明度彩度値（Ｌws、Ｃws）と、所定の基準明度彩度値（Ｌf 、Ｃf ）とに基づき、明度値に応じて異なる彩度変換閾値Ｃth（ｌ）を導出する。
2014072820.tif 000004
【００３２】
該明度成分変換部３３は、色差成分変換部３２によって色差成分変換されたＬａｂ値（Ｌp 、ａq 、ｂq ）の明度値Ｌp のうち、明度最大値Ｌmax より大きい明度値をＬmax 以下の値に変換する。明度値が変換されたＬａｂ値（Ｌq 、ａq 、ｂq ）は、出力色空間変換部３４へ転送される。
【００３３】
該出力色空間変換部３４は、背景除去部２６によって変換された第２画像データを、出力形式の色空間の第３画像データとしてのＣＭＹＫ画像データに変換する。本実施の形態では、入力されたＬａｂ値の組み合わせに対応した出力ＣＭＹＫ値を導出する３次元ルックアップテーブルをあらかじめ作成しておき、画像データの画素毎にＬａｂ値を読み取り、３次元ルックアップテーブルを参照して、対応するＣＭＹＫ値に変換する。変換されたＣＭＹＫ画像データは、画像出力部３５へ転送される。
【００３４】
該画像出力部３５は、出力Ｉ／Ｆ２２を通してプリンタ１３へＣＭＹＫ画像データを出力する。すると、プリンタ１３は、受信したＣＭＹＫ画像データに従い、印刷用紙等の媒体にトナー等の色材によって画像を形成する。
【００３５】
次に、前記構成の背景除去部２６が実行する背景除去処理について詳細に説明する。
【００３６】
図４は本発明の第１の実施の形態における画像処理装置の背景除去処理の結果を説明する図、図５は本発明の第１の実施の形態における画像処理装置の背景除去処理の色空間上での動作を説明する図である。なお、図４において、（ａ）は画像取得部が取得した画像データを示す図、（ｂ）は従来の背景除去処理を実行した後の画像データを示す図、（ｃ）は従来の他の背景除去処理を実行した後の画像データを示す図、（ｄ）は本発明の第１の実施の形態における背景除去処理を実行した後の画像データを示す図であり、図５において、（ａ−１）は本発明の第１の実施の形態における拡張色空間変換部の動作を説明する図、（ａ−２）は本発明の第１の実施の形態における色差成分変換部の動作を説明する図、（ａ−３）は本発明の第１の実施の形態における明度成分変換部の動作を説明する図、（ｂ−１）は従来の明度成分変換の動作を説明する図、（ｂ−２）は従来の彩度変換の動作を説明する図である。
【００３７】
図４（ａ）に示されるように、スキャナ１２によって該スキャナ１２の読取サイズよりも小さいサイズの原稿を読み取った場合、画像取得部２３が取得したＲＧＢ画像データには、原稿の色に相当する背景色５１と、スキャナ１２の蓋裏部の反射板色５２とが含まれる。また、原稿の領域には、明度の低いカラー画像部５３と、明度の高いカラー画像部５４とが存在する。
【００３８】
本実施の形態における背景除去部２６の実行する背景除去処理では、図４（ｄ）に示されるように、画像であるカラー画像部５３及び５４の色情報は除去されず、背景色５１及び反射板色５２の色情報のみが除去される。
2014072820.tif 000005
【００３９】
そして、前記点６１、点６２及び点６３は、すべて、明度値が背景色５１の明度値Ｌws以上であるので、それぞれ、明度値が明度最大値Ｌmax ＝１００である点６４、点６５及び点６６に変換される。
【００４０】
このように、従来の背景除去処理における明度成分変換では、変換後に彩度値の差は区別可能であるが、明度値の差についての情報は失われてしまう。
【００４１】
また、図５（ｂ−２）には、従来の背景除去処理における彩度変換の動作が示されている。
【００４２】
ここでは、図５（ｂ−１）に示される従来の背景除去処理における明度成分変換の動作によって明度最大値Ｌmax となった画素値のうち、所定の閾値（例えば、破線７１で示される背景色５１の彩度値Ｃws）以下の彩度値を０とし、すなわち、点６７に変換し、閾値より大きい彩度値は変更しないものとする。この場合、彩度値を０とすべき背景色５１の彩度値（点６４）と反射板色５２の彩度値（点６６）との間に、彩度値を保存すべきカラー高明度色の彩度値（点６５）があるため、カラー高明度色とともに反射板色５２が残ってしまう。その結果、図４（ｂ）に示されるように、反射板色５２が除去されないことになる。
【００４３】
一方、反射板色５２を消すために前記閾値を大きく取った場合には、点６４、点６５及び点６６のすべてが点６７に変換され、反射板色５２とともにカラー高明度色が消えてしまう。その結果、図４（ｃ）に示されるように、明度の高いカラー画像部５４が消えてしまうことになる。
【００４４】
このように、従来の背景除去処理では、背景色５１の明度値以上の画素の明度値を一律に明度最大値に変換した状態で彩度変換の動作が行われるので、明度の高いカラー画像部５４を残すことと、反射板色５２を消すこととを、同時には実現することができない。
【００４５】
これに対して、図５（ａ−１）には、本実施の形態における背景除去部２６の拡張色空間変換部２７の動作が示されている。
【００４６】
ここで、点７２、点７３及び点７４は、それぞれ、背景色５１（点６１）、カラー高明度色（点６２）及び反射板色５２（点６３）に対して拡張色空間変換を行った後の点である。拡張色空間は、明度最大値Ｌmax を超える明度値を含むので、変換後の点７２、点７３及び点７４は、明度値及び彩度値について、互いの差が区別可能である。なお、あらかじめ取得可能な反射板色５２（点６３）の明度値と彩度値とを、基準明度彩度値（Ｌf 、Ｃf ）とする。
【００４７】
また、図５（ａ−２）には、本実施の形態における背景除去部２６の色差成分変換部３２の動作が示されている。
【００４８】
ここで、破線７５は、彩度変換閾値導出部３１が導出した彩度変換閾値Ｃth（ｌ）を示している。該彩度変換閾値Ｃth（ｌ）は、背景色５１（点６１）が拡張色空間変換された点７２を始点とし反射板色５２（点６３）が拡張色空間変換された点７４を通る半直線として導出されている。
【００４９】
そして、色差成分変換部３２は、入力した拡張彩度値Ｃp が、入力した明度値における彩度変換閾値Ｃth（Ｌp ）以下である点７２及び点７４を、それぞれ、彩度値が０である点７６及び点７７に変換する（ａq ＝ｂq ＝０）。また、拡張彩度値Ｃp が彩度変換閾値Ｃth（Ｌp ）より大きい点７３に対しては、彩度値（色差成分値）の変換を行わない（ａq ＝ａp 、ｂq ＝ｂp ）。
【００５０】
さらに、図５（ａ−３）には、本実施の形態における背景除去部２６の明度成分変換部３３の動作が示されている。
【００５１】
ここで、背景色５１（点６１）、カラー高明度色（点６２）及び反射板色５２（点６３）は、色差成分変換部３２によって、それぞれ、点７６、点７３及び点７７に変換されている。そして、点７３及び点７７は、明度最大値Ｌmax よりも大きい明度値となっているので、明度成分変換部３３は、これらの明度値を明度値Ｌの再現範囲内の所定の明度値（本実施の形態ではＬmax ）に変換する。これにより、点７３は点７８に変換され、点７７は、無彩色軸（縦軸）上であるために、背景色５１の変換値である点７６（白色）に変換される。
【００５２】
その結果、背景色５１（点６１）及び反射板色５２（点６３）は白色（点７６）へ変換され、カラー高明度色（点６２）は明度最大値で彩度値を備える色（点７８）へ変換される。したがって、図４（ｄ）に示されるように、目的の出力を得ることができる。つまり、明度の低いカラー画像部５３も、明度の高いカラー画像部５４も残しながら、背景色５１及び反射板色５２を消すことができる。
【００５３】
このように、本実施の形態における背景除去部２６が実行する背景除去処理では、背景明度値以上の明度値を備える画素であって、互いに異なる明度値を備える彩度値を保存すべき画素と０にすべき画素とが混在した場合であっても、それらを区別して適切に処理することが可能となる。
【００５４】
次に、前記構成の画像処理装置１０の動作について説明する。
【００５５】
図６は本発明の第１の実施の形態における画像処理装置の動作を示すフローチャートである。
【００５６】
まず、画像取得部２３は、ＲＧＢ画像データを取得する。具体的には、入力Ｉ／Ｆ１４を通してスキャナ１２で読み取られたＲＧＢ画像データを取得し、ＲＡＭ１６に記録して保存する。
【００５７】
続いて、入力色空間変換部２４は、Ｌａｂ画像データへの色空間変換を行う。具体的には、ＲＡＭ１６に保存したＲＧＢ画像データを、明度成分と色差成分とが独立した均等色空間であるＬａｂ空間の画像データとしてのＬａｂ画像データに変換する。
【００５８】
続いて、背景色検出部２５は、背景色検出処理を実行する。具体的には、入力色空間変換部２４によって変換されたＬａｂ画像データを参照し、背景色を検出する。
【００５９】
続いて、背景除去部２６は、背景除去処理を実行する。具体的には、図５（ａ−１）〜（ａ−３）に示されるような動作を行う。
【００６０】
続いて、出力色空間変換部３４は、出力ＣＭＹＫ画像データへ変更する。具体的には、背景除去部２６によって変換されたＬａｂ画像データを、３次元ルックアップテーブルを参照して、ＣＭＹＫ画像データに変換する。
【００６１】
最後に、画像出力部３５がＣＭＹＫ画像データを出力する。具体的には、出力Ｉ／Ｆ２２を介してプリンタ１３へＣＭＹＫ画像データを出力する。そして、処理を終了する。
【００６２】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ１  画像取得部２３は、ＲＧＢ画像データを取得する。
ステップＳ２  入力色空間変換部２４は、Ｌａｂ画像データへの色空間変換を行う。
ステップＳ３  背景色検出部２５は、背景色検出処理を実行する。
ステップＳ４  背景除去部２６は、背景除去処理を実行する。
ステップＳ５  出力色空間変換部３４は、出力ＣＭＹＫ画像データへ変更する。
ステップＳ６  画像出力部３５がＣＭＹＫ画像データを出力し、処理を終了する。
【００６３】
次に、背景色検出のサブルーチンについて説明する。
【００６４】
図７は本発明の第１の実施の形態におけるＬ値ヒストグラムの例を示す図、図８は本発明の第１の実施の形態における画像処理装置の背景色検出のサブルーチンを示すフローチャートである。
【００６５】
まず、背景色検出部２５は、入力色空間変換部２４によって変換されたＬａｂ画像データの各画素のＬａｂ値を参照し、Ｌａｂ画像データの明度ヒストグラムとしてのＬ値ヒストグラムを作成する。該Ｌ値ヒストグラムは、例えば、図７に示されるようなものであり、縦軸が出現頻度ｈｉｓｔｇｒａｍ［Ｌ］を示し、横軸が明度値Ｌを示している。図７に示される例では、３つのピークが見られ、明度値の高いほうから順に、それぞれ、スキャナ蓋裏部の反射板の明度値、背景として検出すべき原稿面を含む明度値、及び、文字、網点画像等の画像の明度値に相当する。
【００６６】
続いて、背景色検出部２５は、Ｌａｂ画像データの各画素のＬａｂ値を参照し、Ｌ値毎のａ値の総和ｓｕｍ＿ａ［Ｌ］と、Ｌ値毎のｂ値の総和ｓｕｍ＿ｂ［Ｌ］とを取得する。
【００６７】
続いて、背景色検出部２５は、Ｌ値ヒストグラム［Ｌ］を、明度閾値Ｌthから低明度側へ探索し、最初のピーク開始明度値ｓｔａｒｔ＿Ｌを検出する。ピーク開始明度値とは、図７に示される例において、背景色のピークの高明度側の裾（すそ）の部分にあたる明度値４２のことである。また、Ｌthは、例えば、スキャナ蓋裏部の反射板の最低明度値のように、原稿の明度値以上で背景のピーク検出からあらかじめ除外する既知の所定値である。
【００６８】
本実施の形態では、Ｌ＝Ｌthから明度値を下げていき、ヒストグラムがはじめてｈｉｓｔｇｒａｍ［Ｌ］＞０となったＬ値をピーク開始明度値ｓｔａｒｔ＿Ｌとする。
【００６９】
続いて、背景色検出部２５は、ｓｔａｒｔ＿Ｌから更に低明度側へ探索し、ピーク頂点明度値ｔｏｐ＿Ｌを検出する。ピーク頂点明度値とは、図７に示される例において、右側のピークの最高頻度となったときの明度値４３のことであり、本実施の形態では、ヒストグラムがはじめてｈｉｓｔｇｒａｍ［Ｌ］＜ｈｉｓｔｇｒａｍ［Ｌ＋１］となったＬ値であるものとする。
【００７０】
続いて、背景色検出部２５は、検出したピーク開始明度値ｓｔａｒｔ＿Ｌ及びピーク頂点明度値ｔｏｐ＿Ｌを用いて、背景明度値Ｌwsを決定する。背景にあたる画素の明度値は、ある一点ではなく、正規分布していると考えられるため、本実施の形態では、背景画素がとり得る明度値の最低明度値を背景明度値Ｌwsとして決定する。これにより、該背景明度値Ｌwsより高い明度値であるすべての背景画素を除去対象とすることができる。
【００７１】
また、背景明度値Ｌwsの低明度側の裾は、ピーク開始明度値ｓｔａｒｔ＿Ｌからピーク頂点明度値ｔｏｐ＿Ｌまでの幅だけピーク頂点明度値ｔｏｐ＿Ｌから低明度側に進んだ位置（図７における明度値４４）に存在すると考えられるので、次の式（２）によって算出された値を背景明度値Ｌwsとする。
Ｌws＝ｔｏｐ＿Ｌ−（ｓｔａｒｔ＿Ｌ−ｔｏｐ＿Ｌ）  ・・・式（２）
ただし、ピーク頂点明度値ｔｏｐ＿Ｌ（明度値４３）のピークは、必ずしも正規分布ではないことから、背景明度値Ｌws以上の明度値には、背景以外の画像の明度値が含まれる場合もある。
【００７２】
最後に、背景色検出部２５は、背景色差成分値（ａws、ｂws）を決定する。本実施の形態では、該背景色差成分値（ａws、ｂws）の値は、背景明度値Ｌwsからピーク開始明度値ｓｔａｒｔ＿Ｌまでの間の明度値を備える画素のａ値及びｂ値のそれぞれの平均値とする。よって、既に作成したＬ値［Ｌ］と、既に取得したＬ値毎のａ値の総和ｓｕｍ＿ａ［Ｌ］及びＬ値毎のｂ値の総和ｓｍｕ＿ｂ［Ｌ］を用いて、次の式（３）及び（４）によって算出した値を背景色差成分値（ａws、ｂws）とする。
【００７３】
【数２】
2014072820.tif 000006
【００７４】
以上により、背景色Ｌａｂ値（Ｌws、ａws、ｂws）が検出されるので、背景色検出処理を終了する。
【００７５】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ３−１  Ｌａｂ画像データのＬ値ヒストグラムを作成する。
ステップＳ３−２  Ｌ値毎のａ値の総和ｓｕｍ＿ａ［Ｌ］と、Ｌ値毎のｂ値の総和ｓｕｍ＿ｂ［Ｌ］とを取得する。
ステップＳ３−３  Ｌ値ヒストグラム［Ｌ］を、明度閾値Ｌthから低明度側へ探索し、最初のピーク開始明度値ｓｔａｒｔ＿Ｌを検出する。
ステップＳ３−４  ｓｔａｒｔ＿Ｌから更に低明度側へ探索し、ピーク頂点明度値ｔｏｐ＿Ｌを検出する。
ステップＳ３−５  背景明度値Ｌwsを決定する。
ステップＳ３−６  背景色差成分値（ａws、ｂws）を決定し、背景色検出処理を終了する。
【００７６】
次に、背景除去のサブルーチンについて説明する。
【００７７】
図９は本発明の第１の実施の形態における画像処理装置の背景除去のサブルーチンを示すフローチャートである。
【００７８】
まず、背景除去部２６は、背景色検出部２５が検出した背景色Ｌａｂ値（Ｌws、ａws、ｂws）を取得する。
【００７９】
続いて、背景除去部２６の拡張色空間変換部２７は、取得した背景色Ｌａｂ値（Ｌws、ａws、ｂws）の背景色明度値Ｌwsを参照し、入力明度値Ｌinを、明度最大値Ｌmax を超える明度値を含む拡張明度値Ｌp に変換する拡張色空間変換関数Ｔ１（ｌ）を導出する。
【００８０】
次の式（５）は、拡張色空間変換関数Ｔ１（ｌ）の一例である。
【００８１】
【数３】
2014072820.tif 000007
【００８２】
なお、拡張色空間変換関数Ｔ１（ｌ）は、前記式（５）に示されるものに限らず、背景色明度値Ｌwsが明度最大値Ｌmax に変換され、かつ、背景色明度値Ｌws以上の明度値が明度最大値Ｌmax 以上の明度値に単純増加で変換される連続関数であれば、どのような関数でも適用可能である。
【００８３】
続いて、拡張色空間変換部２７は、既に導出した拡張色空間変換関数Ｔ１（ｌ）を用いて、次の式（６）のように入力明度値Ｌinを拡張色空間の明度値に変換する。これにより、入力色空間変換部２４によって変換された入力Ｌａｂ空間のＬａｂ値である入力Ｌａｂ値（Ｌin、ａin、ｂin）が拡張色空間のＬａｂ値である拡張Ｌａｂ値（Ｌp 、ａp 、ｂp ）に変換される。
【００８４】
【数４】
2014072820.tif 000008
【００８５】
なお、本実施の形態において、拡張色空間変換後の色差成分値（ａp 、ｂp ）は、入力された色差成分値（ａin、ｂin）と同じとする。
2014072820.tif 000009
【００８６】
続いて、彩度変換閾値導出部３１は、背景色明度彩度値（Ｌws、Ｃws）と、所定の基準明度彩度値（Ｌf 、Ｃf ）とに基づき、既に求めた拡張色空間の明度値に応じて異なる彩度変換閾値Ｃth（ｌ）を導出する。
【００８７】
次の式（７）は彩度変換閾値Ｃth（ｌ）の一例である。
【００８８】
【数５】
2014072820.tif 000010
【００８９】
2014072820.tif 000011
【００９０】
続いて、色差成分変換部３２は、拡張彩度値Ｃp が彩度変換閾値導出部３１が導出した彩度変換閾値Ｃth（Ｌp ）以下であるか否かを判断する。
【００９１】
そして、拡張彩度値Ｃp が彩度変換閾値Ｃth（Ｌp ）以下である場合、色差成分変換部３２は、色差成分値を０にする色差成分変換を行う。色差成分変換されたＬａｂ値はＬａｂ値（Ｌp 、ａq 、ｂq ）であって、ａq ＝０、ｂq ＝０である。
【００９２】
また、拡張彩度値Ｃp が彩度変換閾値Ｃth（Ｌp ）以下でない場合、色差成分変換部３２は、色差成分変換を行わない。この場合、ａq ＝ａp 、ｂq ＝ｂp である。
【００９３】
最後に、背景除去部２６の明度成分変換部３３は、色差成分変換部３２が色差成分変換を行ったＬａｂ値（Ｌp 、ａq 、ｂq ）を入力し、明度値Ｌp が明度最大値Ｌmax より大きい画素の明度値を、明度最大値Ｌmax に変換する。明度値が変換されたＬａｂ値（Ｌq 、ａq 、ｂq ）は出力色空間変換部３４へ転送され、背景除去処理が終了する。
【００９４】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ４−１  背景除去部２６は、背景色Ｌａｂ値（Ｌws、ａws、ｂws）を取得する。
ステップＳ４−２  拡張色空間変換部２７は、拡張色空間変換関数Ｔ１（ｌ）を導出する。
ステップＳ４−３  入力Ｌａｂ値（Ｌin、ａin、ｂin）が拡張Ｌａｂ値（Ｌp 、ａp 、ｂp ）に変換される。
ステップＳ４−４  彩度変換閾値導出部３１は、背景色彩度値Ｃwsを導出する。
ステップＳ４−５  彩度変換閾値導出部３１は、既に求めた拡張色空間の明度値に応じて異なる彩度変換閾値Ｃth（ｌ）を導出する。
ステップＳ４−６  色差成分変換部３２は、拡張彩度値Ｃp を求める。
ステップＳ４−７  色差成分変換部３２は、拡張彩度値Ｃp が彩度変換閾値Ｃth（Ｌp ）以下であるか否かを判断する。拡張彩度値Ｃp が彩度変換閾値Ｃth（Ｌp ）以下である場合はステップＳ４−８に進み、拡張彩度値Ｃp が彩度変換閾値Ｃth（Ｌp ）以下でない場合はステップＳ４−９に進む。
ステップＳ４−８  色差成分変換部３２は、色差成分値を０にする色差成分変換を行う。
ステップＳ４−９  色差成分変換部３２は、色差成分変換を行わない。
ステップＳ４−１０  明度成分変換部３３は、明度値Ｌp が明度最大値Ｌmax より大きい画素の明度値を、明度最大値Ｌmax に変換し、背景除去処理が終了する。
【００９５】
このように、本実施の形態においては、背景明度値以上の明度値を備える画素であって、互いに異なる明度値を備える彩度値を保存すべき画素と０にすべき画素とが混在した場合でも、彩度値を保存すべき画素と０にすべき画素とを区別して処理することができる。
【００９６】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略する。また、前記第１の実施の形態と同じ動作及び同じ効果についても、その説明を省略する。
【００９７】
図１０は本発明の第２の実施の形態における画像処理装置の機能構成を示すブロック図である。
【００９８】
本実施の形態において、背景除去部２６は、拡張色空間変換部２７と、彩度変換閾値導出部３１と、色差成分変換部３２と、明度成分変換部３３とに加えて、彩度の連続性を維持しながら明度値に応じて異なる色差成分を変換するための彩度変換関数を導出する彩度変換関数導出部８１を更に備える。
【００９９】
彩度変換閾値導出部３１は、背景色検出部２５によって検出された背景色Ｌａｂ値（Ｌws、ａws、ｂws）から求められる背景色明度彩度値（Ｌws、Ｃws）と、所定の基準明度彩度値（Ｌf 、Ｃf ）とに基づき、明度値に応じて異なる彩度変換閾値Ｃth（ｌ）とを導出する。この際、明度最大値Ｌmax と明度値Ｌmax −１とでの彩度変換の違いによる彩度階調ギャップを防ぐため、明度最大値Ｌmax 以下の明度値についても閾値を導出する。
【０１００】
そして、彩度変換関数導出部８１は、彩度変換閾値導出部３１が導出した明度値に応じて異なる彩度変換閾値Ｃth（ｌ）を境界として、彩度方向の階調ギャップが発生しないような彩度変換関数Ｓ（ｌ、ｃ）を導出する。
【０１０１】
また、色差成分変換部３２は、彩度変換関数導出部８１が導出した彩度変換関数Ｓ（ｌ、ｃ）を用いて、拡張色空間変換部２７によって変換された拡張Ｌａｂ値（Ｌp 、ａp 、ｂp ）の色差成分値（ａp 、ｂp ）を、彩度の連続性を維持しながら（ａq 、ｂq ）に変換したＬａｂ値（Ｌp 、ａq 、ｂq ）を導出する。
【０１０２】
なお、その他の点の構成については、前記第１の実施の形態と同様であるので、その説明を省略する。
【０１０３】
次に、本実施の形態における背景除去部２６が実行する背景除去処理について詳細に説明する。
【０１０４】
図１１は本発明の第２の実施の形態における画像処理装置の背景除去処理の結果を説明する図、図１２は本発明の第２の実施の形態における画像処理装置の背景除去処理の色空間上での動作を説明する図である。なお、図１１において、（ａ）は画像取得部が取得した画像データを示す図、（ｂ）は本発明の第１の実施の形態における背景除去処理を実行した後の画像データを示す図、（ｃ）は本発明の第２の実施の形態における背景除去処理を実行した後の画像データを示す図であり、図１２において、（ａ−１）は本発明の第２の実施の形態における拡張色空間変換部の動作を説明する図、（ａ−２）は本発明の第２の実施の形態における色差成分変換部の動作を説明する図、（ａ−３）は本発明の第２の実施の形態における明度成分変換部の動作を説明する図である。
【０１０５】
図１１（ａ）に示されるように、スキャナ１２によって該スキャナ１２の読取サイズよりも小さいサイズの原稿を読み取った場合、画像取得部２３が取得したＲＧＢ画像データには、前記第１の実施の形態と同様に、原稿の色に相当する背景色５１と、スキャナ１２の蓋裏部の反射板色５２とが含まれる。また、原稿の領域には、明度の高いカラー画像部５４と、明度が低く彩度値が高いカラー画像部５５から明度値が高く彩度値が低いカラー画像部５６へのグラデーション画像とが存在する。
【０１０６】
前記第１の実施の形態においては、背景明度値以上の明度値を備える画素を、彩度値を保存すべき画素と０にすべき画素とを区別して処理することが可能であるが、グラデーション画像のような明度彩度が連続的に変化する画像が含まれる場合、図１１（ｂ）における８２で示されるように、彩度変換閾値Ｃth（ｌ）を境界とした彩度方向の階調や、明度最大値Ｌmax と明度値Ｌmax −１とでの彩度方向の階調にギャップが発生するときがある。
【０１０７】
本実施の形態における背景除去部２６の実行する背景除去処理では、図１１（ｃ）に示されるように、明度の高いカラー画像部５４の彩度はやや低くなり（部分９３）、グラデーション画像の彩度がやや低くなる部分（部分９２）があるが、グラデーションの高明度低彩度部の彩度階調ギャップは起こらず自然な階調が維持される（部分９４）。
【０１０８】
図１２において、縦軸及び横軸は、前記第１の実施の形態で説明した図５と同様に、明度値Ｌ及び彩度値Ｃを示している。
【０１０９】
図１２（ａ−１）は、本実施の形態における背景除去部２６の拡張色空間変換部２７の動作が示されている。
【０１１０】
ここで、点７２、点７３及び点７４は、前記第１の実施の形態と同様に、それぞれ、背景色５１（点６１）、カラー高明度色（点６２）及び反射板色５２（点６３）に対して拡張色空間変換を行った後の点である。また、点８４は、背景色５１と同じ彩度値で明度値がやや小さい点８３に対して拡張色空間変換を行った後の点である。なお、あらかじめ取得可能な反射板色５２（点６３）の明度値と彩度値とを、基準明度彩度値（Ｌf 、Ｃf ）とする。
【０１１１】
また、図１２（ａ−２）は、本実施の形態における背景除去部２６の色差成分変換部３２の動作が示されている。
【０１１２】
ここで、破線８５は、彩度変換閾値導出部３１が導出した彩度変換閾値Ｃth（ｌ）を示している。該彩度変換閾値Ｃth（ｌ）は、背景色５１（点６１）と反射板色５２（点６３）とがそれぞれ拡張色空間変換された点７２と点７４とを通る直線として導出されている。
【０１１３】
そして、色差成分変換部３２は、入力した拡張彩度値Ｃp が、入力した明度値における彩度変換閾値Ｃth（Ｌp ）以下である点を色差成分値ａq ＝ｂq ＝０とし、無彩色とする。例えば、点７２及び点７４を、それぞれ、彩度値が０である点７６及び点７７に変換する。
【０１１４】
また、拡張彩度値Ｃp が彩度変換閾値Ｃth（Ｌp ）より大きい点７３に対しては、彩度変換関数導出部８１によって導出された彩度方向の階調ギャップが発生しないような彩度変換関数Ｓ（ｌ、ｃ）を用いて、拡張彩度値Ｃp が彩度変換閾値Ｃth（Ｌp ）以下である点の彩度値が０になることに合わせて彩度値を下げつつ、無彩色とせずに、彩度情報を残した値となるように変換する、例えば、点７３及び点８４を、それぞれ、点８６及び点８７に変換する。
【０１１５】
さらに、図１２（ａ−３）には、本実施の形態における背景除去部２６の明度成分変換部３３の動作が示されている。
【０１１６】
ここで、背景色５１（点６１）、カラー高明度色（点６２）、反射板色５２（点６３）、及び、背景色５１と同じ彩度値で明度値がやや小さい点８３は、色差成分変換部３２によって、それぞれ、点７６、点８６、点７７及び点８７に変換されている。そして、点８６及び点７７は、明度最大値Ｌmax よりも大きい明度値となっているので、明度成分変換部３３は、これらの明度値を明度値Ｌの再現範囲内の所定の明度値（本実施の形態ではＬmax ）に変換する。これにより、点８６は点９１に変換され、点７７は、無彩色軸（縦軸）上であるために、背景色５１の変換値である点７６（白色）に変換される。
【０１１７】
その結果、前記第１の実施の形態と同様に、背景色５１（点６１）及び反射板色５２（点６３）は白色（点７６）へ変換される。また、カラー高明度色（点６２）は明度最大値Ｌmax で元の彩度値よりやや低い彩度値を備える色（点９１）へ変換され、背景色５１（点６１）と同じ彩度値を備え、明度値がやや低い点８３は、明度最大値Ｌmax 以下の明度で元の彩度値よりやや低い彩度値を備える色（点８７）へ変換される。したがって、図１１（ｃ）に示されるように、目的の出力を得ることができる。つまり、明度の高いカラー画像部５４の彩度はやや低くなり（部分９３）、グラデーション画像の彩度がやや低くなる部分（部分９２）があるが、グラデーションの高明度低彩度部の彩度階調ギャップは起こらず自然な階調が維持され（部分９４）、しかも、前記第１の実施の形態と同様に、背景色５１及び反射板色５２を消すことができる。
【０１１８】
このように、本実施の形態における背景除去部２６が実行する背景除去処理では、背景明度値以上の明度値を備える画素であって、互いに異なる明度値を備える彩度値を保存すべき画素と０にすべき画素とが混在した場合であっても、それらを区別して適切に処理するとともに、自然画のように階調の連続性のある画像に対しても、彩度の階調ギャップを防ぐことができる。
【０１１９】
次に、本実施の形態における画像処理装置１０の動作について説明する。なお、ここでは、背景除去のサブルーチンについてのみ説明することとし、その他の動作については、前記第１の実施の形態と同様であるので、その説明を省略する。
【０１２０】
図１３は本発明の第２の実施の形態における画像処理装置の背景除去のサブルーチンを示すフローチャートである。
【０１２１】
なお、背景除去部２６が背景色Ｌａｂ値（Ｌws、ａws、ｂws）を取得してから、背景除去部２６の色差成分変換部３２が拡張彩度値Ｃp を求めるまでの動作、すなわち、図１３におけるステップＳ４−１１〜ステップＳ４−１６の動作は、前記第１の実施の形態におけるステップＳ４−１〜ステップＳ４−６の動作と同様であるので、その説明を省略する。
【０１２２】
色差成分変換部３２が拡張彩度値Ｃp を求めると、続いて、背景除去部２６の彩度変  換関数導出部８１は、取得した背景色Ｌａｂ値（Ｌws、ａws、ｂws）の明度値Ｌwsと、彩度変換閾値導出部３１が導出した背景色彩度値Ｃwsとを参照し、明度値に応じて異なる彩度変換関数Ｓ（ｌ、ｃ）を導出する。
【０１２３】
次の式（８）及び（９）は、彩度変換関数Ｓ（ｌ、ｃ）の一例である。
【０１２４】
【数６】
2014072820.tif 000012
【０１２５】
なお、Ｃmax は、例えば、Ｃmax ＝１２８である。
【０１２６】
続いて、背景除去部２６の色差成分変換部３２は、彩度変換及び色差成分変換を行う。具体的には、彩度変換関数導出部８１が導出した彩度変換関数Ｓ（ｌ、ｃ）を用いて、次の式（１０）によって、彩度変換後の彩度値Ｃq を求める。
Ｃq ＝Ｓ（Ｌp 、Ｃp ）  ・・・式（１０）
また、該彩度値Ｃq を用いて色差成分値（ａp 、ｂp ）を、次の式（１１）及び（１２）によって、（ａq 、ｂq ）に変換する。
【０１２７】
【数７】
2014072820.tif 000013
【０１２８】
最後に、背景除去部２６の明度成分変換部３３は、色差成分変換部３２が色差成分変換を行ったＬａｂ値（Ｌp 、ａq 、ｂq ）を入力し、明度値Ｌp が明度最大値Ｌmax より大きい画素の明度値を、明度最大値Ｌmax に変換する。明度値が変換されたＬａｂ値（Ｌq 、ａq 、ｂq ）は出力色空間変換部３４へ転送され、背景除去処理が終了する。
【０１２９】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ４−１１  背景除去部２６は、背景色Ｌａｂ値（Ｌws、ａws、ｂws）を取得する。
ステップＳ４−１２  拡張色空間変換部２７は、拡張色空間変換関数Ｔ１（ｌ）を導出する。
ステップＳ４−１３  入力Ｌａｂ値（Ｌin、ａin、ｂin）が拡張Ｌａｂ値（Ｌp 、ａp 、ｂp ）に変換される。
ステップＳ４−１４  彩度変換閾値導出部３１は、背景色彩度値Ｃwsを導出する。
ステップＳ４−１５  彩度変換閾値導出部３１は、既に求めた拡張色空間の明度値に応じて異なる彩度変換閾値Ｃth（ｌ）を導出する。
ステップＳ４−１６  色差成分変換部３２は、拡張彩度値Ｃp を求める。
ステップＳ４−１７  彩度変換関数導出部８１は、彩度変換関数Ｓ（ｌ、ｃ）を導出する。
ステップＳ４−１８  色差成分変換部３２は、彩度変換及び色差成分変換を行う。
ステップＳ４−１９  明度成分変換部３３は、明度値Ｌp が明度最大値Ｌmax より大きい画素の明度値を、明度最大値Ｌmax に変換し、背景除去処理が終了する。
【０１３０】
このように、本実施の形態においては、背景明度値以上の明度値を備える画素であって、互いに異なる明度値を備える彩度値を保存すべき画素と０にすべき画素とが混在した場合でも、彩度値を保存すべき画素と０にすべき画素とを区別して処理することができるとともに、自然画のような階調の連続性のある画像に対しても、彩度の階調ギャップを防ぐことができる。
【０１３１】
なお、前記第１及び第２の実施の形態においては、カラー画像データ（ＣＭＹＫ画像データ）を出力Ｉ／Ｆ２２を介してプリンタ１３ヘ出力する場合について説明したが、カラー画像データの出力先はこれに限定されるものでなく、ＨＤＤ、モニタ等の他の出力デバイスであってもよく、また、出力Ｉ／Ｆ２２を介することなく、画像処理装置１０に内蔵した出力デバイスに出力するようにしてもよい。
【０１３２】
さらに、前記第１及び第２の実施の形態においては、明度成分と色差成分とが独立した明度色差色空間としてＣＩＥ  Ｌ* ａ* ｂ* を適用した例についてのみ説明したが、ＹＣｂＣｒ色空間等のように、明るさを示す成分と色彩を示す成分とが独立した色空間であれば、いかなる種類の色空間であっても適用することができる。
【０１３３】
また、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【産業上の利用可能性】
【０１３４】
本発明は、画像処理装置に利用することができる。
【符号の説明】
【０１３５】
１０    画像処理装置
１２    スキャナ
１３    プリンタ
２３    画像取得部
２４    入力色空間変換部
２５    背景色検出部
２７    拡張色空間変換部
３１    彩度変換閾値導出部
３２    色差成分変換部
３３    明度成分変換部
３４    出力色空間変換部
３５    画像出力部
５１    背景色
８１    彩度変換関数導出部
【図１】
2014072820.tif 000014
【図２】
2014072820.tif 000015
【図３】
2014072820.tif 000016
【図５】
2014072820.tif 000017
【図６】
2014072820.tif 000018
【図７】
2014072820.tif 000019
【図８】
2014072820.tif 000020
【図９】
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【図１０】
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【図１２】
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【図１３】
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【図４】
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【図１１】
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