(57)【要約】【課題】カラー文書画像を読みやすく色再現する画像処理を行う。【解決手段】本発明のカラー画像処理装置は、レイアウト解析部、文字・背景色抽出部、入力画像文字・背景色差算出部、出力画像文字・背景色差予測部、色変換パラメータ修正部とを用いて第２の色変換パラメータを生成する処理（前処理）を実行し、続いて、第１の色変換部、第２の色変換部、色変換切替部とを用いて入力カラー画像データの色変換（本処理）を実行する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力カラー画像データに対して、写真領域と非写真領域とを識別して、画像データ内の各画素位置におけるページレイアウト属性情報を生成出力するとともに、非写真領域画像データを出力するレイアウト解析手段と、
前記非写真領域画像データに関して、該画像データ中に出現する文字色データと背景色データとの組み合わせを抽出する文字・背景色抽出手段と、
前記抽出された文字色と背景色の組み合わせについて、入力画像データにおける文字−背景間の入力色差を算出する入力画像文字・背景色差算出手段と、
前記抽出された文字色と背景色の組み合わせについて、出力画像における文字−背景間の出力色差を予測して出力する出力画像文字・背景色差予測手段と、
前記入力色差と前記出力色差の関係に基づいて、前記抽出された文字色と背景色とを対象として第１の色変換パラメータを修正し、修正結果である第２の色変換パラメータを出力する色変換パラメータ修正手段と、
前記第１の色変換パラメータに基づいて入力カラー画像データの色変換を実行する第１の色変換手段と、
前記第２の色変換パラメータに基づいて入力カラー画像データの色変換を実行する第２の色変換手段と、
前記レイアウト解析手段から供給されるページレイアウト属性情報に基づいて、現注目画素が写真領域に属する場合に前記第１の色変換部から供給される色変換結果を出力カラー画像データとして選択出力し、現注目画素が非写真領域に属する場合には前記第２の色変換部から供給される色変換結果を出力カラー画像データとして選択出力する色変換切替手段と、
を具備したことを特徴とするカラー画像処理装置。
【請求項２】
入力カラー画像データに対して、写真領域と非写真領域とを識別して、画像データ内の各画素位置におけるページレイアウト属性情報を生成出力するとともに、非写真領域画像データを出力するレイアウト解析部と、
前記非写真領域画像データに関して、該画像データ中に出現する文字色データと背景色データとの組み合わせを抽出する文字・背景色抽出部と、
前記抽出された文字色と背景色の組み合わせについて、入力画像データにおける文字−背景間の入力色差を算出する入力画像文字・背景色差算出部と、
前記抽出された文字色と背景色の組み合わせについて、出力画像における文字−背景間の出力色差を予測して出力する出力画像文字・背景色差予測部と、
前記入力色差と前記出力色差の関係に基づいて、前記抽出された文字色と背景色とを対象として第１の色変換パラメータを修正し、修正結果である第２の色変換パラメータを出力する色変換パラメータ修正部と、
前記第１の色変換パラメータに基づいて入力カラー画像データの色変換を実行する第１の色変換部と、
前記第２の色変換パラメータに基づいて入力カラー画像データの色変換を実行する第２の色変換部と、
前記レイアウト解析部から供給されるページレイアウト属性情報に基づいて、現注目画素が写真領域に属する場合に前記第１の色変換部から供給される色変換結果を出力カラー画像データとして選択出力し、現注目画素が非写真領域に属する場合には前記第２の色変換部から供給される色変換結果を出力カラー画像データとして選択出力する色変換切替部と、
を具備したことを特徴とするカラー画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、カラー文書の印刷における画像処理を行うカラー画像処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、カラー文書画像のプリント出力では、文字を読みやすく印刷する方法として「文字モード」などの色再現モードを設けている。この方法は、全体的に高彩度な色再現を行うことで文字（色文字）をくっきりさせて読みやすくしようという意図に基づいている。しかし、色変換（パラメータ）自体は固定的に設定されているため、文字色と背景色の組み合わせによっては、色変換後に文字−背景間の色差が減少する場合が生じて文字が読み難くなるという問題があった。この対策として、画像内の場所ごとに背景色に応じて文字色を変化させ、文字−背景間のコントラストを補償するという方法が知られている。
【０００３】
しかしながら、この方法では、一定の色で作成された文章や文字列の色が場所によって変わってしまうことになり、作成意図に反する印刷結果をもたらす場合が生じるという問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この発明の目的は、カラー文書画像を読みやすく色再現する画像処理を行うことのできるカラー画像処理装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明のカラー画像処理装置は、入力カラー画像データに対して、写真領域と非写真領域とを識別して、画像データ内の各画素位置におけるページレイアウト属性情報を生成出力するとともに、非写真領域画像データを出力するレイアウト解析手段と、前記非写真領域画像データに関して、該画像データ中に出現する文字色データと背景色データとの組み合わせを抽出する文字・背景色抽出手段と、前記抽出された文字色と背景色の組み合わせについて、入力画像データにおける文字−背景間の入力色差を算出する入力画像文字・背景色差算出手段と、前記抽出された文字色と背景色の組み合わせについて、出力画像における文字−背景間の出力色差を予測して出力する出力画像文字・背景色差予測手段と、前記入力色差と前記出力色差の関係に基づいて、前記抽出された文字色と背景色とを対象として第１の色変換パラメータを修正し、修正結果である第２の色変換パラメータを出力する色変換パラメータ修正手段と、前記第１の色変換パラメータに基づいて入力カラー画像データの色変換を実行する第１の色変換手段と、前記第２の色変換パラメータに基づいて入力カラー画像データの色変換を実行する第２の色変換手段と、前記レイアウト解析手段から供給されるページレイアウト属性情報に基づいて、現注目画素が写真領域に属する場合に前記第１の色変換部から供給される色変換結果を出力カラー画像データとして選択出力し、現注目画素が非写真領域に属する場合には前記第２の色変換部から供給される色変換結果を出力カラー画像データとして選択出力する色変換切替手段とから構成されている。
【発明の効果】
【０００６】
本発明のカラー画像処理装置は、カラー文書画像を読みやすく色再現する画像処理を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、図面を参照して、この発明の実施の形態について詳細に説明する。
【０００８】
図１は、本発明に係るカラー画像処理装置の概略構成を示すものである。本発明のカラー画像処理装置は、レイアウト解析部１、文字・背景色抽出部２、入力画像文字・背景色差算出部３、出力画像文字・背景色差予測部４、色変換パラメータ修正部５、第１の色変換部６、第２の色変換部７、及び色変換切替部８とから構成される。
【０００９】
レイアウト解析部１は、前処理用に先行入力されたカラー画像データを、写真領域と非写真領域とに領域分割し、領域分割の結果を表すレイアウト情報を抽出する。
【００１０】
文字・背景色抽出部２は、非写真領域データの中に出現する文字色とその背景色の対を抽出する。
【００１１】
入力画像文字・背景色差算出部３は、文字色データと背景色データを、それぞれ色差算出用色空間の色座標値に変換する。
【００１２】
出力画像文字・背景色差予測部４は、文字色データと背景色データを、それぞれ、一旦、出力カラー画像データ用の色空間（デスティネーション色空間）に変換する。
【００１３】
色変換パラメータ修正部５は、文字色データと背景色データの対と入力色差と出力色差とに基づいて、未修正である第１の色変換パラメータを修正し、修正結果である第２の色変換パラメータを生成する。
【００１４】
第１の色変換部６は、無修正の色変換パラメータである第１の色変換パラメータに基づいて入力カラー画像データの色変換を実行する。
【００１５】
第２の色変換部７は、第２の色変換パラメータに基づいて入力カラー画像データの色変換を実行する。
【００１６】
色変換切替部８は、レイアウト情報に基づいて、第１の色変換結果と第２の色変換結果のうち、入力カラー画像データの現注目画素のレイアウト属性が写真領域である場合には第１の色変換結果を選択し、入力カラー画像データの現注目画素のレイアウト属性が非写真領域である場合には第２の色変換結果を選択し、出力カラー画像データの画素データとして出力する。
【００１７】
本発明の動作としては、第２の色変換パラメータを生成する処理（前処理）が実行され、続いて入力カラー画像データの色変換（本処理）が実行される。
【００１８】
図１の構成要素のうち前処理を実行するのは、レイアウト解析部１、文字・背景色抽出部２、入力画像文字・背景色差算出部３、出力画像文字・背景色差予測部４、色変換パラメータ修正部５である。
【００１９】
一方、本処理を実行するのは、第１の色変換部６、第２の色変換部７、色変換切替部８である。
【００２０】
次に、上述した前処理および前処理を実行する各ブロックについて説明する。
【００２１】
レイアウト解析部１は、前処理用に先行入力されたカラー画像データを、写真領域と非写真領域とに領域分割し、領域分割の結果を表すレイアウト情報を色変換切替部８に供給する。また、レイアウト解析部１は、領域分割によって切り分けられた非写真領域データを文字・背景色抽出部２に供給する。
【００２２】
文字・背景色抽出部２は、レイアウト解析部１から供給された非写真領域データの中に出現する文字色とその背景色の対を抽出する。文字色・背景色の対は、一般に複数組抽出される。抽出された文字色・背景色のデータ対は、入力画像文字・背景色差算出部３と出力画像文字・背景色差予測部４と色変換パラメータ修正部５とに供給される。
【００２３】
入力画像文字・背景色差算出部３は、文字・背景色抽出部２から供給された文字色データと背景色データを、それぞれ、色差算出用色空間の色座標値に変換する。色差算出用色空間としては均等色空間Ｌ＊ａ＊ｂ＊を用いる。色差算出用色空間への変換に際しては、入力カラー画像データの色空間（ソース色空間）の特性が記述されたソース色空間プロファイルを参照する。ソース色空間プロファイルとしては、International Color Consortiumが定めた規格であるＩＣＣプロファイル形式のデータファイルが用いられる。最後に両者間の色差（入力色差）を算出する。色差の計算式は、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間においては、下記式のように定義される。
【数１】
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【００２４】
ただし、文字の読みやすさの要因としては背景との明度コントラストが支配的であることを考慮して、ΔＥの代わりに明度差ΔＬ＊を入力色差として出力してもよい。入力色差は、文字・背景色抽出部２から供給された文字・背景色の対の個数だけ出力され、色変換パラメータ修正部５に供給される。
【００２５】
出力画像文字・背景色差算出部４は、文字・背景色抽出部２から供給された文字色データと背景色データを、それぞれ、一旦、出力カラー画像データ用の色空間（デスティネーション色空間）に変換する。この変換では、未修正の色変換パラメータである第１の色変換パラメータを使用する。この変換によって、文字色と背景色が未修正の状態でどの色に変換されるのかをあらかじめ求めたことになる。
【００２６】
次いで、デスティネーション色空間の色座標値を色差算出用色空間の色座標値に変換する。色差算出用色空間への変換には、デスティネーション色空間の特性が記述されたデスティネーション色空間プロファイルを参照する。デスティネーション色空間プロファイルにもＩＣＣプロファイル形式のデータファイルが用いられる。最後に文字・背景両者間の色差（出力色差）を算出する。色差の算出式は、（式１）の通りに定義されるが、上記同様の理由により、ΔＥの代わりに明度差ΔＬ＊を出力色差として出力してもよい。出力色差は、文字・背景色抽出部２から供給された文字・背景色の対の個数だけ出力され、色変換パラメータ修正部５に供給される。
【００２７】
色変換パラメータ修正部５は、文字・背景色抽出部２から供給された文字色データと背景色データの対と、この対に対応して入力画像文字・背景色差算出部３から供給された入力色差と、出力画像文字・背景色差算出部４から供給された出力色差とに基づいて、未修正である第１の色変換パラメータを修正し、修正結果である第２の色変換パラメータを生成し、第２の色変換部７に供給する。
【００２８】
色変換パラメータ修正部５における修正ルールとしては、少なくとも次の２通りが適用可能である。
【００２９】
（１）文字色と背景色の間の出力色差から入力色差を減じた差分（色差増分）を評価し、色差増分がある閾値未満であった場合について、色差増分がその閾値以上となるように、文字色または背景色のいずれか一方または双方に関する部分を修正する。
【００３０】
（２）文字色と背景色の間の入力色差に対する出力色差の比（色差比）を評価し、色差比がある閾値未満であった場合について、色差比がその閾値以上となるように、文字色または背景色のいずれか一方または双方に関する部分を修正する。
【００３１】
ただし、（１）、（２）とも色差として明度差を用いてもよい。
【００３２】
図２は、前記修正ルールを適用した例で、背景に対して文字が浮き立って読みやすくなっている。
【００３３】
前記色差増分または前記色差比をある閾値以上とするためには、文字色と背景色の間の明度差が増す方向に向かって、文字色と背景色のうち、色相と彩度を一定に保った状態で明度の可動範囲が大きい方の明度を修正する（図３を参照）。
【００３４】
色変換パラメータ修正部５は、修正後の文字色と背景色に対して、デスティネーション色空間プロファイルを参照することにより出力画像文字・背景色差予測部４と同様の方法で出力色差を算出し、色差増分または色差比が所定の閾値以上になったか否かを検証し、所定の閾値以上となるまで修正を繰り返す。
【００３５】
さらに、色変換パラメータ修正部５は、ここまでの処理を文字・背景色抽出部２から供給された文字・背景色の対の個数回だけ繰り返して、第２の色変換パラメータの生成を完了する。
【００３６】
以上が前処理に関する説明である。
【００３７】
次に、本処理および本処理を実行する各ブロックについて説明する。
【００３８】
第１の色変換部６は、無修正の色変換パラメータである第１の色変換パラメータに基づいて、入力カラー画像データの色変換を実行し、結果を色変換切替部８に供給する。
【００３９】
第２の色変換部７は、色変換パラメータ修正部５から供給された修正結果である第２の色変換パラメータに基づいて、入力カラー画像データの色変換を実行し、結果を色変換切替部８に供給する。
【００４０】
色変換切替部５は、レイアウト解析部１から供給されたレイアウト情報に基づいて、第１の色変換部６から供給された第１の色変換結果と第２の色変換部７から供給された第２の色変換結果のうち、入力カラー画像データの現注目画素のレイアウト属性が写真領域である場合には第１の色変換結果を選択し、入力カラー画像データの現注目画素のレイアウト属性が非写真領域である場合には第２の色変換結果を選択し、出力カラー画像データの画素データとして出力する（図４を参照）。
【００４１】
以上説明したように上記発明の実施の形態によれば、出力画像の文字−背景間色差を予め評価し、入力画像の色差よりも減少した場合に補償を行うので、文字−背景間のコントラストが常に確保されて読みやすい文字の出力が得られる。
【００４２】
また、色差（コントラスト）の補償は、入力画像の処理に先立って色変換パラメータの修正によって実現されるため、１つの入力画像内で補償の仕方は一定となり画素毎には変化しないため、入力画像中の等しい色の文字同士は出力画像においても必ず等しい色となる。
【００４３】
また、レイアウト解析結果に基づき、修正された第２の色変換を非写真領域にのみ適用し、写真領域に対しては無修正の第１の色変換を適用するので、写真には修正による歪が生じない。
【００４４】
また、非写真領域については、第２の色変換パラメータが文字色と背景色の双方に共通に適用されるため、色変換の際に正味の文字部分と背景とを識別する必要がなく、実装が比較的容易である。言い換えれば、色変換の前に行われる色変換パラメータ修正の際に、文字色と背景色とが抽出されていれば十分である。
【００４５】
さらに、非写真領域全域に対して第２の色変換を適用するので（図４に示す）、非写真領域の中の文字領域（正味の文字部分とその周囲の背景部分とを含む矩形領域）に対してだけ適用した場合とは異なり、不要な境界線が現れるといったエラー（図５を参照）が生じない。
【００４６】
なお、本願発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は可能な限り適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。さらに、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】この発明に係るカラー画像処理装置の概略構成を示すブロック図。
【図２】色変換パラメータの修正例を示す図。
【図３】色変換パラメータの修正方法の一例を示す図。
【図４】非写真領域すべてを修正したときの好ましい結果を示す図。
【図５】文字矩形領域だけを修正したときの不具合を説明するための図。
【符号の説明】
【００４８】
１…レイアウト解析部、２…文字・背景色抽出部、３…入力画像文字・背景色差算出部、４…出力画像文字・背景色差予測部、５…色変換パラメータ修正部、６…第１の色変換部、７…第２の色変換部、８…色変換切替部。
【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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