(57)【要約】      （修正有）【課題】  画像を処理して、ハーフトーンを検出し、および／または除去する方法、コンピュータ・プログラム製品、および装置を開示し提供すること。【解決手段】  複数のカラー・チャネルを含む画像の一部が処理に関して選択され（２１０）、カラー・チャネル毎に、選択された部分の周波数領域表現が生成され（２２０）、周波数領域表現の所定の領域に関係するデータが処理され（２３０）、データを処理した結果に基づいて、選択された部分に存在するハーフトーンが検出される（２４０）。ハーフトーンは、選択された部分内の空間特性または周波数特性に基づいて検出することができ、検出されたハーフトーンは、選択された部分に関係する空間領域データまたは周波数領域データから除去されるようにできる。【選択図】  図１
2006042367.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドキュメントを表す画像を処理してハーフトーンを検出する方法であって、
複数のカラー・チャネルを含む前記画像の一部分を処理するために選択を行うステップと、
それぞれの前記カラー・チャネルについて選択された前記一部分の周波数領域表現を生成するステップと、
前記周波数領域表現の所定の領域に関するデータを処理するステップと、
前記処理するステップの結果に基づいて選択された前記一部分に存在するハーフトーンを検出するステップと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記処理するステップは、さらに、それぞれの前記周波数領域表現のカテゴリを判別するステップを含み、
前記カテゴリは、
前記周波数領域表現がハーフトーンを含まないこと、
前記周波数領域表現がハーフトーンのみを含むこと、および
前記周波数領域表現がハーフトーン部分および非ハーフトーン部分を含むこと
からなるカテゴリのグループから選択されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記画像の一部分を選択する前記ステップは、
前記画像を、それぞれが所定の数の連続するピクセル列を含む複数の帯域に配列するサブステップと、
前記複数の帯域のそれぞれを複数のピクセルからなる複数のタイルに配列するサブステップと、
前記複数のタイルのうちの１つを前記選択された部分として選択するサブステップと
を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
検出された前記ハーフトーンを除去するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
ハーフトーンを除去する前記ステップは、
前記処理するステップの結果に基づいて周波数マスクを用意するサブステップと、
前記周波数マスクを前記選択された部分の前記周波数領域表現の前記所定の領域のうちの少なくとも１つに適用するサブステップと、
前記周波数領域表現を空間領域表現に変換するサブステップと
を含むことを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記周波数マスクは、選択された前記一部分内で検出された１つまたは複数のハーフトーン・カテゴリに基づいて用意され、
前記１つまたは複数のカテゴリは、
標準ハーフトーンと、  カラー・レーザー複写機（ＣＬＣ）ハーフトーンと
からなるハーフトーン・カテゴリのグループから選択されることを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記周波数マスクは、優位ハーフトーン周波数成分を除去する帯域消去フィルタを含むことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項８】
前記カラー・チャネルのそれぞれにおける少なくとも１つの所定の領域は、前記カラー・チャネルのそれぞれでハーフトーンが検出されるかどうかに関係なくマスクされることを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項９】
選択された前記一部分の空間表現に関するデータからハーフトーンを除去するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記ステップは、前記画像の連続部分について繰り返されることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項１１】
選択された前記一部分内に存在するハーフトーンは、前記画像の少なくとも１つのすでに処理された部分の中に検出されたハーフトーンに基づいて検出されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
ドキュメントを表す画像を処理してハーフトーンを検出するために記録されているコンピュータ・プログラムを格納するコンピュータ可読媒体を含むコンピュータ・プログラム製品であって、
複数のカラー・チャネルを含む前記画像の一部分を処理するために選択を行うコンピュータ・プログラム・コードと、
それぞれの前記カラー・チャネルについて選択された前記一部分の周波数領域表現を生成するコンピュータ・プログラム・コードと、
前記周波数領域表現の所定の領域に関するデータを処理するコンピュータ・プログラム・コードと、
前記処理の結果に基づいて選択された前記一部分に存在するハーフトーンを検出するコンピュータ・プログラム・コードと
を含むことを特徴とするコンピュータ・プログラム製品。
【請求項１３】
処理するための前記コンピュータ・プログラム・コードは、さらに、それぞれの前記周波数領域表現のカテゴリを判別するコンピュータ・プログラム・コードを含み、
前記カテゴリは、
前記周波数領域表現がハーフトーンを含まないこと、
前記周波数領域表現がハーフトーンのみを含むこと、および
前記周波数領域表現がハーフトーン部分および非ハーフトーン部分を含むこと
からなるカテゴリのグループから選択されることを特徴とする請求項１２に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項１４】
前記画像の一部分を選択する前記コンピュータ・プログラム・コードは、
前記画像を、それぞれが所定の数の連続するピクセル列を含む複数の帯域に配列するコンピュータ・プログラム・コードと、
前記複数の帯域のそれぞれを複数のピクセルからなる複数のタイルに配列するコンピュータ・プログラム・コードと、
前記複数のタイルのうちの１つを選択された前記一部分として選択するコンピュータ・プログラム・コードと
を含むことを特徴とする請求項１２に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項１５】
検出された前記ハーフトーンを除去するコンピュータ・プログラム・コードをさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項１６】
ハーフトーンを除去する前記コンピュータ・プログラム・コードは、
前記処理の結果に基づいて周波数マスクを用意するコンピュータ・プログラム・コードと、
前記周波数マスクを選択された前記一部分の前記周波数領域表現の前記所定の領域のうちの少なくとも１つに適用するコンピュータ・プログラム・コードと、
前記周波数領域表現を空間領域表現に変換するコンピュータ・プログラム・コードと
を含むことを特徴とする請求項１５に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項１７】
前記周波数マスクは、選択された前記一部分内で検出された１つまたは複数のハーフトーン・カテゴリに基づいて用意され、
前記１つまたは複数のカテゴリは、
標準ハーフトーンと
カラー・レーザー複写機（ＣＬＣ）ハーフトーンと
からなるハーフトーン・カテゴリのグループから選択されることを特徴とする請求項１６に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項１８】
前記周波数マスクは、優位ハーフトーン周波数成分を除去する帯域消去フィルタを含むことを特徴とする請求項１６に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項１９】
前記カラー・チャネルのそれぞれにおける少なくとも１つの所定の領域は、前記カラー・チャネルのそれぞれでハーフトーンが検出されるかどうかに関係なくマスクされることを特徴とする請求項１６に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項２０】
選択された前記一部分の空間表現に関係するデータからハーフトーンを除去するコンピュータ・プログラム・コードをさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項２１】
前記コンピュータ・プログラム・コードは、前記画像の連続部分について実行されることを特徴とする請求項１５に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項２２】
選択された前記一部分内に存在するハーフトーンは、前記画像の少なくとも１つのすでに処理された部分の中に検出されたハーフトーンに基づいて検出されることを特徴とする請求項１２に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項２３】
前記コンピュータ・プログラム製品は、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）を含むことを特徴とする請求項１２から２２のいずれか１項に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項２４】
ドキュメントを表す画像を処理してハーフトーンを検出する装置であって、
データおよび処理ユニットにより実行される命令を格納するためのメモリと、
前記メモリに結合されている処理ユニットであって、
複数のカラー・チャネルを含む前記画像の一部分を処理するために選択を行い、
それぞれの前記カラー・チャネルについて選択された前記一部分の周波数領域表現を生成し、
前記周波数領域表現の所定の領域に関するデータを処理し、
前記処理の結果に基づいて選択された前記一部分に存在するハーフトーンを検出するようにプログラムされた処理ユニットと
を備えることを特徴とする装置。
【請求項２５】
前記処理ユニットは、さらに、それぞれの前記周波数領域表現のカテゴリを判別するようにプログラムされ、
前記カテゴリは、
前記周波数領域表現がハーフトーンを含まないこと、
前記周波数領域表現がハーフトーンのみを含むこと、および
前記周波数領域表現がハーフトーン部分および非ハーフトーン部分を含むこと
からなるカテゴリのグループから選択されることを特徴とする請求項２４に記載の装置。
【請求項２６】
前記処理ユニットは、
前記画像を複数の帯域に配列し、それぞれが所定の数の連続するピクセル列を含み、
前記複数の帯域のそれぞれを複数のピクセルからなる複数のタイルに配列し、
前記複数のタイルのうちの１つを選択された前記一部分として選択するようにプログラムされることを特徴とする請求項２４に記載の装置。
【請求項２７】
前記処理ユニットは、さらに、検出された前記ハーフトーンを除去するようにプログラムされることを特徴とする請求項２４に記載の装置。
【請求項２８】
前記処理ユニットは、
前記処理の結果に基づいて周波数マスクを用意し、
前記周波数マスクを選択された前記一部分の前記周波数領域表現の前記所定の領域のうちの少なくとも１つに適用し、
前記周波数領域表現を空間領域表現に変換するようにプログラムされることを特徴とする請求項２７に記載の装置。
【請求項２９】
前記周波数マスクは、選択された前記一部分内で検出された１つまたは複数のハーフトーン・カテゴリに基づいて用意され、
前記１つまたは複数のカテゴリは、
標準ハーフトーンと
カラー・レーザー複写機（ＣＬＣ）ハーフトーンと
からなるハーフトーン・カテゴリのグループから選択されることを特徴とする請求項２８に記載の装置。
【請求項３０】
前記周波数マスクは、優位ハーフトーン周波数成分を除去する帯域消去フィルタを含むことを特徴とする請求項２８に記載の装置。
【請求項３１】
前記処理ユニットは、前記カラー・チャネルのそれぞれでハーフトーンが検出されるかどうかに関係なく前記カラー・チャネルのそれぞれにおける少なくとも１つの所定の領域をマスクするようにプログラムされることを特徴とする請求項２８に記載の装置。
【請求項３２】
前記処理ユニットは、さらに、選択された前記一部分の空間表現に関係するデータからハーフトーンを除去するようにプログラムされることを特徴とする請求項２４に記載の装置。
【請求項３３】
前記処理ユニットは、前記画像の連続部分を処理するようにプログラムされることを特徴とする請求項２７に記載の装置。
【請求項３４】
前記処理ユニットは、前記画像の少なくとも１つのすでに処理された部分の中に検出されたハーフトーンに基づいて選択された前記一部分内に存在するハーフトーンを検出するようにプログラムされることを特徴とする請求項２４に記載の装置。
【請求項３５】
画像を処理してハーフトーンを検出する方法であって、
前記画像を、それぞれが所定の数の連続するピクセル列を含む複数の帯域に配列するステップと、
前記複数の帯域のそれぞれを複数のピクセルからなる複数のタイルに配列するステップと、
前記複数のタイルのうちの１つを選択された一部分として選択するステップと、
選択された前記一部分に関するデータを処理するステップと、
前記処理するステップおよび前記画像の少なくとも１つの他の部分を処理した結果に基づいて選択された前記一部分に存在するハーフトーンを検出するステップと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項３６】
前記ハーフトーンは、選択された前記一部分内の空間特性に基づいて検出されることを特徴とする請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
処理する前記ステップは、
選択された前記一部分内の前記ピクセルに関するデータを量子化するサブステップと、
同じ値を持ち、選択された前記一部分内で互いに隣接するピクセルを１つの連結成分に割り当てるサブステップと、
選択された前記一部分内の一意的な連結成分の個数を判別するサブステップと、
一意的な連結成分の前記個数としきい値とを比較するサブステップと
を含むことを特徴とする請求項３５に記載の方法。
【請求項３８】
選択された前記一部分内のハーフトーンを検出する前記ステップは、前記比較の結果に基づくことを特徴とする請求項３７に記載の方法。
【請求項３９】
前記しきい値は、６であることを特徴とする請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
前記しきい値は、選択された前記一部分に隣接する少なくとも１つの部分がハーフトーンを含む場合に大きくされ、前記しきい値は、選択された前記一部分に隣接する少なくとも１つの部分がハーフトーンを含まない場合に小さくされることを特徴とする請求項３８に記載の方法。
【請求項４１】
量子化する前記サブステップは、
選択された前記一部分について複数のカラー・チャネルのそれぞれに関するデータを量子化するステップと、
前記複数のカラー・チャネルのそれぞれについて一意的な連結成分の個数を判別するステップと、
前記しきい値を前記複数のカラー・チャネルのそれぞれに対する一意的な連結成分の個数の最大値に等しくなるように設定するステップと
を含むことを特徴とする請求項３８に記載の方法。
【請求項４２】
前記しきい値は、７であることを特徴とする請求項４１に記載の方法。
【請求項４３】
前記しきい値は、選択された前記一部分に隣接する少なくとも１つの部分がハーフトーンを含む場合に大きくされ、前記しきい値は、選択された前記一部分に隣接する少なくとも１つの部分がハーフトーンを含まない場合に小さくされることを特徴とする請求項４１に記載の方法。
【請求項４４】
検出された前記ハーフトーンを除去するステップをさらに含むことを特徴とする請求項３５から４３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項４５】
画像を処理してハーフトーンを検出するために記録されているコンピュータ・プログラムを格納するコンピュータ可読媒体を含むコンピュータ・プログラム製品であって、
前記画像を、それぞれが所定の数の連続するピクセル列を含む複数の帯域に配列するコンピュータ・プログラム・コードと、
前記複数の帯域のそれぞれを複数のピクセルからなる複数のタイルに配列するコンピュータ・プログラム・コードと、
前記複数のタイルのうちの１つを選択された一部分として選択するコンピュータ・プログラム・コードと、
選択された前記一部分に関するデータを処理するコンピュータ・プログラム・コードと、
前記処理の結果および前記画像の少なくとも１つの他の部分を処理した結果に基づいて選択された前記一部分に存在するハーフトーンを検出するコンピュータ・プログラム・コードと
を含むことを特徴とするコンピュータ・プログラム製品。
【請求項４６】
前記ハーフトーンは、選択された前記一部分内の空間特性に基づいて検出されることを特徴とする請求項４５に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項４７】
処理用の前記コンピュータ・プログラム・コードは、
選択された前記一部分内の前記ピクセルに関係するのデータを量子化するコンピュータ・プログラム・コードと、
同じ値を持ち、選択された前記一部分内で互いに隣接するピクセルを１つの連結成分に割り当てるコンピュータ・プログラム・コードと、
選択された前記一部分内の一意的な連結成分の個数を判別するコンピュータ・プログラム・コードと、
一意的な連結成分の前記個数としきい値とを比較するコンピュータ・プログラム・コードと
を含むことを特徴とする請求項４５に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項４８】
選択された前記一部分内のハーフトーンを検出する前記コンピュータ・プログラム・コードは、前記比較の結果に基づくことを特徴とする請求項４７に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項４９】
前記しきい値は、６であることを特徴とする請求項４８に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項５０】
前記しきい値は、選択された前記一部分に隣接する少なくとも１つの部分がハーフトーンを含む場合に大きくされ、前記しきい値は、選択された前記一部分に隣接する少なくとも１つの部分がハーフトーンを含まない場合に小さくされることを特徴とする請求項４８に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項５１】
量子化用の前記コンピュータ・プログラム・コードは、
選択された前記一部分について複数のカラー・チャネルのそれぞれに関係するデータを量子化するコンピュータ・プログラム・コードと、
前記複数のカラー・チャネルのそれぞれについて一意的な連結成分の個数を判別するコンピュータ・プログラム・コードと、
前記しきい値を前記複数のカラー・チャネルのそれぞれに対する一意的な連結成分の個数の最大値に等しくなるように設定するコンピュータ・プログラム・コードと
を含むことを特徴とする請求項４８に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項５２】
前記しきい値は、７であることを特徴とする請求項５１に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項５３】
前記しきい値は、選択された前記一部分に隣接する少なくとも１つの部分がハーフトーンを含む場合に大きくされ、前記しきい値は、選択された前記一部分に隣接する少なくとも１つの部分がハーフトーンを含まない場合に小さくされることを特徴とする請求項５１に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項５４】
検出された前記ハーフトーンを除去するコンピュータ・プログラム・コードをさらに含むことを特徴とする請求項４５から５３のいずれか一項に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項５５】
画像を処理してハーフトーンを検出する装置であって、
データおよび処理ユニットにより実行される命令を格納するためのメモリと、
前記メモリに結合されている処理ユニットであって、
前記画像を複数の帯域に配列し、それぞれが所定の数の連続するピクセル列を含み、
前記複数の帯域のそれぞれを複数のピクセルからなる複数のタイルに配列し、
前記複数のタイルのうちの１つを選択された一部分として選択し、
選択された前記一部分に関するデータを処理し、
前記処理の結果および前記画像の少なくとも１つの他の部分を処理した結果に基づいて選択された前記一部分に存在するハーフトーンを検出するようにプログラムされた処理ユニットと
を備えることを特徴とする装置。
【請求項５６】
前記ハーフトーンは、選択された前記一部分内の空間特性に基づいて検出されることを特徴とする請求項５５に記載の装置。
【請求項５７】
前記処理ユニットは、
選択された前記一部分内の前記ピクセルに関係するデータを量子化し、
同じ値を持ち、選択された前記一部分内で互いに隣接するピクセルを１つの連結成分に割り当て、
選択された前記一部分内の一意的な連結成分の個数を判別し、
一意的な連結成分の前記個数としきい値とを比較するようにプログラムされることを特徴とする請求項５５に記載の装置。
【請求項５８】
前記処理ユニットは、前記比較の結果に基づいて選択された前記一部分内のハーフトーンを検出するようにプログラムされることを特徴とする請求項５７に記載の装置。
【請求項５９】
前記しきい値は、６であることを特徴とする請求項５８に記載の装置。
【請求項６０】
前記しきい値は、選択された前記一部分に隣接する少なくとも１つの部分がハーフトーンを含む場合に大きくされ、前記しきい値は、選択された前記一部分に隣接する少なくとも１つの部分がハーフトーンを含まない場合に小さくされることを特徴とする請求項５８に記載の装置。
【請求項６１】
前記処理ユニットは、
選択された前記一部分について複数のカラー・チャネルのそれぞれに関するデータを量子化し、
前記複数のカラー・チャネルのそれぞれについて一意的な連結成分の個数を判別し、
前記しきい値を前記複数のカラー・チャネルのそれぞれに対する一意的な連結成分の個数の最大値に等しくなるように設定するようにプログラムされることを特徴とする請求項５８に記載の装置。
【請求項６２】
前記しきい値は、７であることを特徴とする請求項６１に記載の装置。
【請求項６３】
前記しきい値は、選択された前記一部分に隣接する少なくとも１つの部分がハーフトーンを含む場合に大きくされ、前記しきい値は、選択された前記一部分に隣接する少なくとも１つの部分がハーフトーンを含まない場合に小さくされることを特徴とする請求項６１に記載の装置。
【請求項６４】
前記処理ユニットは、検出された前記ハーフトーンを除去するようにさらにプログラムされることを特徴とする請求項５５から６３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６５】
前記ハーフトーンは、選択された前記一部分内の周波数特性に基づいて検出されることを特徴とする請求項３５に記載の方法。
【請求項６６】
前記処理するステップは、
選択された前記一部分に関する複数のカラー・チャネルのそれぞれの周波数領域表現を生成するサブステップと、
前記周波数領域表現の所定の領域に関係するデータを処理するサブステップとを含むことを特徴とする請求項３５に記載の方法。
【請求項６７】
それぞれの前記周波数領域表現のカテゴリを判別するステップをさらに含み、
前記カテゴリは、
前記周波数領域表現がハーフトーンを含まないこと、
前記周波数領域表現がハーフトーンのみを含むこと、および
前記周波数領域表現がハーフトーン部分および非ハーフトーン部分を含むこと
からなるカテゴリのグループから選択されることを特徴とする請求項６６に記載の方法。
【請求項６８】
前記処理するステップの結果に基づいて周波数マスクを用意するステップと、
前記周波数マスクを前記選択された部分の前記周波数領域表現の前記所定の領域のうちの少なくとも１つに適用するステップと、
前記周波数領域表現を空間領域表現に変換するステップと
をさらに含むことを特徴とする請求項６６に記載の方法。
【請求項６９】
前記周波数マスクは、選択された前記一部分内で検出された１つまたは複数のハーフトーン・カテゴリに基づいて用意され、前記１つまたは複数のカテゴリは、
標準ハーフトーンと
カラー・レーザー複写機（ＣＬＣ）ハーフトーンと
からなるハーフトーン・カテゴリのグループから選択されることを特徴とする請求項６８に記載の方法。
【請求項７０】
前記周波数マスクは、優位ハーフトーン周波数成分を除去する帯域消去フィルタを含むことを特徴とする請求項６８に記載の方法。
【請求項７１】
前記カラー・チャネルのそれぞれにおける少なくとも１つの所定の領域は、前記カラー・チャネルのそれぞれでハーフトーンが検出されるかどうかに関係なくマスクされることを特徴とする請求項６８に記載の方法。
【請求項７２】
前記ハーフトーンは、選択された前記一部分内の周波数特性に基づいて検出されることを特徴とする請求項４５に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項７３】
処理用の前記コンピュータ・プログラム・コードは、
選択された前記一部分に関係する複数のカラー・チャネルのそれぞれの周波数領域表現を生成するコンピュータ・プログラム・コードと、
前記周波数領域表現の所定の領域に関係するデータを処理するコンピュータ・プログラム・コードと
を含むことを特徴とする請求項４５に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項７４】
それぞれの前記周波数領域表現のカテゴリを判別するコンピュータ・プログラム・コードをさらに含み、
前記カテゴリは、
前記周波数領域表現がハーフトーンを含まないこと、
前記周波数領域表現がハーフトーンのみを含むこと、および
前記周波数領域表現がハーフトーン部分および非ハーフトーン部分を含むこと
からなるカテゴリのグループから選択されることを特徴とする請求項７３に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項７５】
前記所定の領域に関するデータを処理した結果に基づいて周波数マスクを用意するコンピュータ・プログラム・コードと、
前記周波数マスクを選択された前記一部分の前記周波数領域表現の前記所定の領域のうちの少なくとも１つに適用するコンピュータ・プログラム・コードと、
前記周波数領域表現を空間領域表現に変換するコンピュータ・プログラム・コードと
をさらに含むことを特徴とする請求項７３に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項７６】
前記周波数マスクは、選択された前記一部分内で検出された１つまたは複数のハーフトーン・カテゴリに基づいて用意され、前記１つまたは複数のカテゴリは、
標準ハーフトーンと
カラー・レーザー複写機（ＣＬＣ）ハーフトーンと
からなるハーフトーン・カテゴリのグループから選択されることを特徴とする請求項７５に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項７７】
前記周波数マスクは、優位ハーフトーン周波数成分を除去する帯域消去フィルタを含むことを特徴とする請求項７５に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項７８】
前記カラー・チャネルのそれぞれにおける少なくとも１つの所定の領域は、前記カラー・チャネルのそれぞれでハーフトーンが検出されるかどうかに関係なくマスクされることを特徴とする請求項７５に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項７９】
前記処理ユニットは、選択された前記一部分内の周波数特性に基づいてハーフトーンを検出するようにプログラムされることを特徴とする請求項５５に記載の装置。
【請求項８０】
前記処理ユニットは、
選択された前記一部分に関する複数のカラー・チャネルのそれぞれの周波数領域表現を生成し、
前記周波数領域表現の所定の領域に関係するデータを処理するようにプログラムされることを特徴とする請求項５５に記載の装置。
【請求項８１】
前記処理ユニットは、それぞれの前記周波数領域表現のカテゴリを判別するようにプログラムされ、
前記カテゴリは、
前記周波数領域表現がハーフトーンを含まないこと、
前記周波数領域表現がハーフトーンのみを含むこと、および
前記周波数領域表現がハーフトーン部分および非ハーフトーン部分を含むこと
からなるカテゴリのグループから選択されることを特徴とする請求項８０に記載の装置。
【請求項８２】
前記処理ユニットは、さらに、
前記所定の領域に関係するデータを処理した結果に基づいて周波数マスクを用意し、
前記周波数マスクを選択された前記一部分の前記周波数領域表現の前記所定の領域のうちの少なくとも１つに適用し、
前記周波数領域表現を空間領域表現に変換するようにプログラムされることを特徴とする請求項８０に記載の装置。
【請求項８３】
前記周波数マスクは、選択された前記一部分内で検出された１つまたは複数のハーフトーン・カテゴリに基づいて用意され、前記１つまたは複数のカテゴリは、
標準ハーフトーンと
カラー・レーザー複写機（ＣＬＣ）ハーフトーンと
からなるハーフトーン・カテゴリのグループから選択されることを特徴とする請求項８２に記載の装置。
【請求項８４】
前記周波数マスクは、優位ハーフトーン周波数成分を除去する帯域消去フィルタを含むことを特徴とする請求項８２に記載の装置。
【請求項８５】
前記カラー・チャネルのそれぞれにおける少なくとも１つの所定の領域は、前記カラー・チャネルのそれぞれでハーフトーンが検出されるかどうかに関係なくマスクされることを特徴とする請求項８２に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、ハーフトーンを検出し、および／または除去するための画像の処理に関するものであり、より具体的には、写真複写機およびデスクトップ・スキャナにより生成されたものなどのドキュメントを表す画像の処理に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハーフトーン処理は、選択された位置に置かれた選択された（複数の）サイズのドットの配列により連続グレースケールまたはカラー信号を表すために使用される印刷工程である。ドットのサイズおよび間隔は、印刷されたドキュメントが裸眼で見て元の連続信号とほとんど同じであるように見えるようなサイズおよび間隔である。ハーフトーン除去の概念は、例えば、元のドキュメントのコンパクトな電子表現を生成するために、走査像を処理するコンピュータ・ベースのアプリケーションの数が最近になって増えてきたため、比較的新しい。
【０００３】
ハーフトーン処理の最も一般的な形態のうちの１つは、クラスタ・ドット・ハーフトーン処理と呼ばれる。このハーフトーン処理の方法では、元の連続信号を視覚的に表現するために、異なるサイズのドットが規則正しいグリッド上に配置される。クラスタ・ドット・ハーフトーン処理は、雑誌、パンフレットなどを制作するためのオフセット印刷などの現代的な印刷技術、および白黒レーザープリンタで使用される。
【０００４】
グレースケール・クラスタ・ドット・ハーフトーン処理では、ドットは、固定間隔および固定角度に従って規則正しいグリッド上に配置される。平均ドット間隔の逆数は、スクリーン周波数と呼ばれ、平均角度は、スクリーン角度と呼ばれる。図１（ａ）に示されている画像に適用されるグレースケール・クラスタ・ドット・ハーフトーン処理の実施例は、図１（ｂ）に示されている。そこでは、スクリーン周波数およびスクリーン角度は、それぞれ、Ｆｓおよびθと表されている。ＣＭＹＫ（シアン、マゼンタ、黄色、黒色）などのカラー印刷では、それぞれのカラー・チャネルが固定スクリーン周波数グリッド上に置かれるが、チャネル毎に異なるスクリーン角度を使用する。図１（ｃ）に示されている画像に適用されるこのようなハーフトーン処理の一実施例は、図１（ｄ）に示されている。そこでは、シアン、マゼンタ、黄色、および黒色のカラー・チャネルに対するスクリーン角度は、それぞれ、θｃ、θｍ、θｙ、およびθｋとして表されている。チャネル毎に角度が異なるため、上に積み重なって行くそれぞれのチャネルに関係するドット・パターンの配置から生じうる干渉パターンが最小限に抑えられる。
【０００５】
最新のインクジェット・プリンタでは、ドットを局部内に不規則な形で分散させる分散ドット・ハーフトーン処理と呼ばれる技術を使用している。分散ドット・ハーフトーン処理は、ドットの配置、形状、およびサイズを非常に高い精度で制御することができる印刷方法に特に適している。
【０００６】
以下では、ハーフトーンを除去する既存の多数の方法について簡単に説明する。
【０００７】
ローパス・フィルタ処理またはぼかし処理は、ハーフトーンを除去する最も単純な方法であり、処理対象の画像に高周波情報がほとんど含まれていない場合（例えば、ソフトフォーカスの写真）に効果がある。しかし、画像に、テキスト文字または図形オブジェクトのシャープなエッジなどの高周波情報が無視できないくらい含まれる場合、これらはローパス・フィルタ処理またはぼかし処理時に失われる。したがって、この方法は一般的用途に適さず、不都合である。
【０００８】
ルックアップ・テーブル法では、さまざまな種類の固定ハーフトーン・パターンに対応する一連の学習画像を使用する。それぞれの種類のハーフトーンと対応する正しい連続階調表現との間のマッピングに関係する統計量が収集される。実際の実行時画像部分については、ルックアップ・テーブル内の最も近い一致を使用して、ハーフトーンを連続階調にマッピングする最適なパラメータを取得する。ルックアップ・テーブル法の欠点は、通常使用で遭遇しうるハーフトーン・タイプ毎に代表的学習データが必要である点である。写真に重ねて表示されるテキストなどのハーフトーンと非ハーフトーンの両方を含む組み合わせ領域に対する学習は難しく不都合である。
【０００９】
ウェーブレットベースの方法では、空間周波数情報を利用して、エッジのない領域内の画像をローパス・フィルタに通し、エッジが存在する領域内により高いカットオフ周波数を含む画像をローパス・フィルタに通す。しかし、このような方法がうまくいくためには、画像の十分に大きな部分（例えば、５１２×５１２ピクセル）がいつでも一度に処理されなければならない。このため、要求される計算の複雑度が高まり不都合である。
【００１０】
射影法は、初期推定値から開始し、その後、特定の制約条件範囲内に収束させることにより元のハーフトーン・カーネルを推定することを試みる反復手順である。元の画像の理にかなった連続階調表現である出力画像に、十分な収束が関連付けられる。射影法では反復手順を使用するので、そのような方法は、一般的に、画像を処理し、ハーフトーンを除去するため高速な定時法を必要とするアプリケーションには不適当である。
【００１１】
２値のみの方法は、２レベル画像用に設計されている。そのような方法では、２値ハーフトーン処理の局所的統計量を調べて、ハーフトーン処理を連続階調として最もよく表現する方法を決定する。２値のみの方法は、したがって、連続階調走査像には適していない。
【００１２】
カラー・ハーフトーンの周波数マスキングは、写真などのハーフトーンのみを含む画像に使用されてきた。このような方法では、まず、画像全体にわたって箱形フィルタを畳み込み、その後、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を使用して画像の複数の領域（例えば、２５６×２５６ピクセル領域）を周波数領域に変換する。各領域内の主峰が特定され、各領域内のピーク周波数を減衰させるためフーリエ・フィルタが構成される。次に、逆ＦＦＴが各領域に適用され、空間領域に戻る。都合の悪いことに、このような方法は、ハーフトーンのみを含む領域を対象として設計されている。さらに、このような方法は、周波数領域内のピークの位置を正確に突き止めて一度に画像の比較的大きな部分を処理する時間のかかるアルゴリズムに依存する。
【００１３】
そこで、既存の配置に関連する１つまたは複数の欠点を克服するか、または少なくとも改善する画像内のハーフトーンを検出して除去するための方法、装置、およびコンピュータ・プログラム製品を実現する必要がある。
【特許文献１】米国特許第４４０３２５７号公報
【特許文献２】米国特許第５２３９３９０号公報
【特許文献３】米国特許第６６５０４３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本明細書では、画像を処理して、ハーフトーンを検出し、および／または除去する方法、コンピュータ・プログラム製品、および装置が開示される。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の一態様によれば、複数のカラー・チャネルを含む画像の一部部が処理に関して選択され、カラー・チャネル毎に、選択された一部分の周波数領域表現が生成され、周波数領域表現内の所定の領域に関係するデータが処理され、データを処理した結果に基づいて選択された一部分に存在するハーフトーンが検出される。
【００１６】
選択された一部分は、画像を、それぞれ所定の数の連続するピクセル列を含む複数の帯域に配列し、複数の帯域のそれぞれを複数のピクセル・タイルに配列し、複数のタイルのうちの１つを選択された一部分として選択することにより選択することができる。
【００１７】
検出されたハーフトーンは、処理の結果に基づいて周波数マスクを準備し、周波数マスクを選択された一部分の周波数領域表現内の所定の領域のうちの少なくとも１つに適用し、周波数領域表現を空間領域表現に変換することにより除去することができる。カラー・チャネルのそれぞれにおける少なくとも１つの所定の領域を、カラー・チャネルのそれぞれでハーフトーンが検出されるかどうかに関係なくマスクすることができる。周波数マスクは、優位ハーフトーン周波数成分を除去するための帯域消去フィルタを含むことができる。
【００１８】
それとは別に、検出されたハーフトーンを、選択された一部分の空間表現に関係するデータから除去することができる。
【００１９】
前記のステップまたは処理は、通常、画像の連続する部分について繰り返される。現在選択されている部分に存在するハーフトーンは、画像の少なくとも１つのすでに処理されている部分の中で検出されたハーフトーンに基づいて検出することができる。
【００２０】
本発明の他の態様によれば、画像は複数の帯域に配列され、それぞれの帯域は所定の数の連続するピクセル列を含み、複数の帯域はそれぞれ、複数のピクセル・タイルに配列され、複数のタイルのうちの１つが選択された一部分として選択され、選択された部分に関係するデータが処理され、選択された一部分に存在するハーフトーンは、処理の結果および画像の少なくとも１つの他の部分を処理した結果に基づいて検出される。
【００２１】
ハーフトーンは、選択された部分内の空間特性または周波数特性に基づいて検出できる。
【００２２】
空間特性に基づく実施形態では、処理は、選択された一部分の中のピクセルに関係するデータの量子化、同じ値を持ち、選択された一部分の中で互いに隣接するピクセルを接続構成要素に割り当てること、選択された一部分の中の一意的な接続構成要素の個数を決定すること、および一意的な接続構成要素の個数としきい値とを比較することを含むことができる。ハーフトーンは、比較の結果に基づいて検出することができる。選択された一部分に隣接する少なくとも１つの部分がハーフトーンを含む場合にしきい値を大きくし、選択された一部分に隣接する少なくとも１つの部分がハーフトーンを含まない場合しきい値を小さくすることができる。
【００２３】
一実施形態では、選択された一部分に対する複数のカラー・チャネルのそれぞれに関係するデータは量子化され、複数のカラー・チャネルのそれぞれに対する一意的な接続構成要素の個数が決定され、しきい値は、複数のカラー・チャネルのそれぞれに対する一意的な接続構成要素の個数の最大値に等しくなるように設定される。
【００２４】
周波数特性に基づく実施形態では、選択された一部分に関係する複数のカラー・チャネルのそれぞれの周波数領域表現を生成し、周波数領域表現内の所定の領域に関係するデータを処理することができる。
【００２５】
ハーフトーンは、選択された部分に関する空間領域データまた周波数領域データから検出後除去することができる。周波数領域では、ハーフトーンは、周波数マスクを準備し、選択された一部分の周波数領域表現内の所定の領域の少なくとも１つに適用することにより除去することができる。周波数領域表現は、その後、空間領域に変換して戻すことができる。周波数マスクは、標準ハーフトーンおよびカラー・レーザー複写機（ＣＬＣ）ハーフトーンなどの選択された一部分で検出されたハーフトーンの１つまたは複数のカテゴリに基づいて用意することができる。周波数マスクは、優位ハーフトーン周波数成分を除去するための帯域消去フィルタを含むことができる。前記カラー・チャネルのそれぞれにおける少なくとも１つの所定の領域は、前記カラー・チャネルのそれぞれでハーフトーンが検出されるかどうかに関係なくマスクされる。
【００２６】
本明細書で説明されている方法は、コンピュータ・プログラム製品、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、および／または装置の形で実施することに帰着できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
これ以降、ドキュメントまたは画像からハーフトーンを検出して除去するための方法、装置、およびコンピュータ・プログラム製品の複数の実施形態について説明する。本発明の明細書の文脈では、「除去する」という用語およびそのさまざまな形態を使用していても、「絶対的な」除去を伝える意図はない。むしろ、本発明の複数の実施形態では、走査ドキュメントまたは画像からハーフトーンを、一定程度、つまり実質的なまたはより限定した程度のみ除去する。
【００２８】
図１９は、以下で説明される方法およびコンピュータ・プログラム製品を実施するために使用することができるコンピュータ・システム１９００の概略表現である。特に、コンピュータ・システム１９００は、走査ドキュメントまたは画像からハーフトーンを検出して除去する作業を手助けするようにプログラムされているコンピュータ・ソフトウェアを実行するように規定されている。コンピュータ・ソフトウェアは、コンピュータ・システム１９００にインストールされているＭＳ  Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）  ＸＰまたはＬｉｎｕｘ（登録商標）などのオペレーティング・システムの下で実行される。
【００２９】
コンピュータ・ソフトウェアは、命令によって指定された所定の機能を実行するようにコンピュータ・システム１９００に指令するためコンピュータ・システム１９００により実行できるプログラム済み論理命令群を伴う。コンピュータ・ソフトウェアは、直接、または他の言語、コード、または表記に変換した後、特定の機能を互換性のある情報処理システムに実行させることを意図されている命令セットを含む任意の言語、コード、または表記で表現または記録することができる。
【００３０】
コンピュータ・ソフトウェア・プログラムは、コンピュータ言語のステートメントを含む。コンピュータ・プログラムは、コンパイラを使用して処理され、オペレーティング・システムにより実行するのに適したバイナリ形式にされる。コンピュータ・プログラムは、前述の方法の特定のステップを実行するさまざまなソフトウェア・コンポーネント、つまりコード手段を伴う方法でプログラムされる。
【００３１】
コンピュータ・システム１９００のコンポーネントは、コンピュータ１９２０、入力デバイス１９１０、１９１５、およびビデオ・ディスプレイ１９９０を備える。コンピュータ１９２０は、処理ユニット１９４０、メモリ・ユニット１９５０、入出力（Ｉ／Ｏ）インターフェース１９６０、通信インターフェース１９６５、ビデオ・インターフェース１９４５、および記憶デバイス１９５５を備える。コンピュータ１９２０は、前記ユニット、インターフェース、およびデバイスの複数を備えることができる。
【００３２】
処理ユニット１９４０は、オペレーティング・システムおよびオペレーティング・システムの下で実行されるコンピュータ・ソフトウェアを実行する１つまたは複数のプロセッサを備えることができる。メモリ１９５０は、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、フラッシュ・メモリ、および／または処理ユニット１９４０の指令の下で使用される当業で知られている他のタイプのメモリを含むことができる。
【００３３】
ビデオ・インターフェース１９４５は、ビデオ・ディスプレイ１９９０に接続され、ビデオ信号を供給してビデオ・ディスプレイ１９９０に表示する。キーボードおよびマウスをそれぞれ備える入力デバイス１９１０および１９１５を介して、コンピュータ１９２０を操作するユーザ入力が供給される。記憶デバイス１９５５は、ディスク・ドライブまたは他の適当な不揮発性記憶媒体を含むことができる。
【００３４】
光学式ドキュメント走査装置（図に示されていない）は、入出力（Ｉ／Ｏ）インターフェース１９６０を介してコンピュータ・システム１９００に結合することができる。それに応じて、光学式走査装置により走査されたドキュメントは、ハーフトーン検出および除去のためコンピュータ・システム１９００に供給することができる。
【００３５】
コンピュータ１９２０のコンポーネントはそれぞれ、データ・バス、アドレス・バス、および制御バスを含むバス１９３０に接続されており、これにより、コンポーネントはバス１９３０を介して互いに通信し合うことができる。
【００３６】
コンピュータ・システム１９００は、インターネットとして表されているネットワーク１９８０への通信チャネル１９８５を使用して通信インターフェース１９６５を介して１つまたは複数の他の類似のコンピュータに接続することができる。
【００３７】
コンピュータ・ソフトウェア・プログラムは、コンピュータ・プログラム製品として提供され、携帯型記憶媒体に記録されるようにできる。この場合、コンピュータ・ソフトウェア・プログラムは、コンピュータ・システム１９００により記憶デバイス１９５５からアクセス可能である。代替えとして、コンピュータ・ソフトウェアは、コンピュータ１９２０によりネットワーク１９８０から直接アクセスできるようにすることが可能である。いずれの場合も、ユーザは、キーボード１９１０およびマウス１９１５を使用してコンピュータ・システム１９００を対話方式で操作し、コンピュータ１９２０上で実行されているプログラムされたコンピュータ・ソフトウェアを稼働させることができる。
【００３８】
コンピュータ・システム１９００は、例示を目的として説明されている。したがって、前述の説明は、前記の方法およびコンピュータ・プログラム製品を実用するのに適している特定の種類のコンピュータ・システムの一実施例に関係する。コンピュータ・システムの他の構成またはタイプも、当業者であれば容易に理解するであろうが、前記の方法およびコンピュータ・プログラム製品を実用するために、同様によく使用できる。例えば、前記の方法およびコンピュータ・プログラム製品は、パーソナル・デジタル・アシスタント（ＰＤＡ）または携帯電話などのハンドヘルド・コンピュータを使用して実用することができる。
【００３９】
他の実施形態では、本発明は、さらに、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）として提供し、および／または実用し、写真複写機およびデスクトップ・スキャナなどの電子機器内に組み込むことができる。ＡＳＩＣは、通常、コンピュータ・システムおよび超高速集積回路設計用ハードウェア記述言語（ＶＨＤＬ）などの設計ソフトウェアを使用して特定の機能または一連の機能を実行するように設計されている。ＶＨＤＬは、回路メーカーにより提供されているライブラリから通常描画される一組の基本回路組み立てブロックの相互接続を定義するための手段を備える。
【００４０】
図２は、ドキュメントを表す画像内のハーフトーンを検出する方法を示す流れ図である。
【００４１】
ステップ２１０で、画像の一部またはタイトルが選択されるが、これは、複数のカラー・チャネルを含む（例えば、ＣＭＹＫ（シアン、マゼンタ、黄色、黒色）または（赤色、緑色、青色））。選択された部分の各カラー・チャネルの周波数領域表現は、ステップ２２０で生成される。周波数領域表現の所定の領域に関係するデータは、ステップ２３０で処理される。ステップ２４０で、選択された部分に存在するハーフトーンが、処理ステップ２３０の結果に基づいて検出される。
【００４２】
画像全体のハーフトーンを検出するために、図２の方法に従って画像の連続部分が選択され、処理されるようにできる。図２の方法は、図１９を参照しつつ、上で説明されているコンピュータ・システム１９００を使用して実用することができる。
【００４３】
図３は、画像を表すデータからハーフトーンを除去する方法または工程の流れ図であり、これは、図１９を参照しつつ上ですでに説明されているコンピュータ・システム１９００を使用して実用できる。画像データ３０１は、通常、ＲＧＢ（赤色、緑色、青色）カラー・チャネル対応の６００ｄｐｉスキャナを使用して画像を走査することにより生成される。代替えとして、他のタイプのスキャナまたは走査メカニズムを実用できるが、これは、当業者には明白なことであろう。画像全体に関係する走査データは、通常、入力メモリ・バッファに格納され、これは、コンピュータ・システム１９００のメモリ１９５０を含むことができる。図３の方法は、画像をタイル処理し、画像のタイルまたは一部を別々に処理する概念に基づいている。より具体的には、それぞれのタイルは、ハーフトーンを検出し、その後、除去するように処理される。そこで、計算の観点からは、データ・アクセスは、走査像全体のランダム・アクセスとは反対に、画像の局所的領域に制限される。本発明の複数の実施形態は、ハーフトーン検出および除去は、画像データの１パスで実行できるという点で有利である。タイルの帯域は、外部メモリに保持され、外部メモリから内部メモリへ複数のタイルが一度に読み込まれ、タイル・ラスター順に処理される。この結果、実装帯域幅の効率が高まり、（複数の）方法のハードウェアによる実装が安価になる。
【００４４】
ステップ３００で、新しいタイルが、入力メモリ・バッファから抽出されるか、または読み込まれる。一連の走査ドキュメント内に見つかった典型的なハーフトーンに基づき、９０ｄｐｉから１９０ｄｐｉまでの範囲のスクリーン周波数を持つハーフトーンを除去することが望ましい。６００ｄｐｉで走査された１６×１６ピクセルのタイル・サイズは、２のべき乗であり、検出されることが望ましい最低周波数のハーフトーンに関係する十分な情報を収められる十分な大きさである最小サイズを表す。タイル処理工程は、図４を参照しつつ以下で詳しく説明される。
【００４５】
正方形タイル内の画像の一部が抽出されると、ステップ３０５で、タイルに関係するデータがカラー・チャネル（Ｒ、Ｇ、Ｂ）に分離される。ハーフトーンを除去する方法は、それぞれのカラー・チャネルに別々に作用する。
【００４６】
ステップ３１０、３１５、および３２０で、赤色、緑色、および青色のカラー・チャネルのそれぞれが本質的に平坦であるかどうかが判定される。平坦なカラー・チャネルの一実施例は、背景を含む走査像のある領域内に配置されているタイルである。それぞれのチャネルが０から２５５までの範囲の値を持つと仮定すると、以下のようにして特定のカラー・チャンネルに対するタイルの範囲を測定する計算を使用して平坦さを判定することができる。
【００４７】
【数１】
2006042367.tif 000003
【００４８】
ただし、ｉは現在のタイル・チャネル内のすべてのピクセルｐへのインデックスであり、範囲は、１６×１６のタイルの場合には０から２５５である。
【００４９】
この範囲がしきい値（例えば、２０）よりも小さい場合、カラー・チャネルは「平坦」であり、したがって、ハーフトーンを含まない。
【００５０】
ステップ３２５で、現在のタイルに関係するすべてのカラー・チャネルが平坦であるかどうかの判定が行われる。このステップでは、タイルが平坦である、したがって実質的なハーフトーン処理が存在しないことが空間手掛かりから素早く検出できる場合には、周波数領域内のハーフトーンを検出する時間がよけいにかかるタスクを避ける。カラー・チャネルがすべて平坦（Ｙ）である場合、処理はステップ３６５に進む。
【００５１】
しかし、カラー・チャネルのどれかが平坦でない（Ｎ）場合、処理はステップ３３０、３３５、および３４０に進み、そこで、ＲＧＢカラー・チャネルのそれぞれについて、ハーフトーンが検出される。図５ａは、図３のステップ３３０、３３５、および３４０で実行される工程を詳しく示している。
【００５２】
ステップ３４５で周波数マスクが用意されるか、または選択され、ステップ３５０、３５５、および３６０で使用され、別々のＲＧＢカラー・チャネルからハーフトーンをそれぞれ除去する。主要なハーフトーン・アーティファクトを除去するため、検出され、ＤＣＴ係数に適用されるハーフトーンのタイプに基づいて周波数マスクが用意される。マスクは、すべての元のＤＣＴ係数Ｃｉが好ましい値０に設定される領域（つまり、一連の位置）として定義される。しかし、本発明の他の実施形態において他の値および工程を使用することもできる。図５ｂは、周波数マスクを用意する方法を示しているが、これについては後述する。図５ｃは、周波数マスクの適用により各チャネルからハーフトーンを除去する方法を示している。
【００５３】
ステップ３６５で、現在のタイルに関係するデータが出力バッファまたはメモリ１９５０に書き込まれる。決定ステップ３７０で、処理される走査像内にさらにタイルがある場合（Ｙ）、処理はステップ３００に戻り、次のタイルに関係するデータを読み込む。そうでなければ（Ｙ）、ステップ３７５で、ハーフトーンが除去された画像が返される。
【００５４】
図４は、走査像のカラー・チャネルのタイリングを表す図である。示されている寸法は、ピクセル単位であり、６００ｄｐｉの走査像に基づく。図４を参照すると、タイル４０５、４１０、４１５、および４２０は、寸法１６×１６ピクセルのそれぞれであり、走査像４００の一部を形成する。破線で示されている領域４２５、４３０、４３５、および４４０は、それぞれ、タイル４０５、４１０、４１５、および４２０の１２×１２ピクセルの中心領域に対応する。さらに、以下で詳しく説明するが、タイル・データの離散コサイン変換（ＤＣＴ）および逆ＤＣＴ処理を実行すると、エッジから第１の２つの行／列内のタイルの境界の周りにアーティファクトが生じる可能性がある。そこで、タイルが処理される毎に、各タイルの１２×１２ピクセルの中心領域のみが出力メモリ・バッファに書き込まれる。タイルの中心部に関係するデータのみを出力バッファに書き出すことにより、それらのアーティファクトを回避できる。それぞれの新しいタイルは、前のタイルが置かれていた場所から１２列先のところに配置される。現在のタイルがページのエッジのところにある場合、次のタイルは、第１の列内で１２行下に戻った位置から始まる。この手順は、ページ全体がタイル処理されるまで繰り返される。この実装の結果、画像全体の境界線周辺の外側の２つのピクセル行および列は処理されない。
【００５５】
図５ａは、ハーフトーンを検出する方法の流れ図を示しており、この方法は図３のステップ３３０、３３５、および３４０で使用できる。図５ａの方法は、単一カラー・チャネルを参照しつつ、また１６×１６ピクセルの複数のタイルに分割される６００ｄｐｉサンプリング像を参照しつつ、説明される。単一カラー・チャネルに対するタイル・データは、ステップ５００で、離散コサイン変換（ＤＣＴ）を使って、空間領域から周波数領域に変換される。１６×１６配列について最適化されている高速ＤＣＴ実装は、１６×１６ピクセルのタイル・サイズの結果として使用することができる（各方向の中のピクセルの個数は、２のべき乗となっていると都合がよい）。ＤＣＴの出力は、左上コーナーおよび配列の残り部分の中のさまざまな水平および垂直周波数成分のＤＣ（平均）値を含む他の１６×１６配列である。最高周波数は、右下コーナーで表される（６００ｄｐｉサンプリング像については３００ｄｐｉ）。いったん取得されると、ＤＣＴ係数が分析され、現在のタイルに関する周波数情報が得られる。ＤＣＴ係数は、Ｃｉと注釈され、現在のＤＣＴタイル内のすべての係数へのインデックスである（つまり、１６×１６ピクセル・タイルについてはｉ＝０から２５５）。インデックス作成は、ＤＣ値がＣ０となるように設定される。タイルは、一般に、以下の３つのカテゴリのうちの１つに属す。
【００５６】
１．可変信号を持つが、ハーフトーンを含まないタイル（例えば、白地に黒色のテキスト）
２．ハーフトーンのみを含むタイル（例えば、写真の一部）
３．ハーフトーンと非ハーフトーンを含むタイル（例えば、写真上の黒色のテキスト）
【００５７】
ハーフトーンの検出および除去は、第３のカテゴリのタイルについては、かなり難しくなる。ハーフトーンを含まないタイル（第１のカテゴリ）およびハーフトーンのみを含むタイル（第２のカテゴリ）は、それぞれ、単に残されるか、または無視され、ローパス・フィルタ処理またはぼかし処理されるようにできる。しかし、このアプローチでは、両方のタイプの信号を含むタイルで得られる結果は満足の行くものではない。このようなタイルは、検出が比較的難しい（つまり、スペクトル特性は、非常に曖昧な場合がある）。そこで、ハーフトーンをできる限り除去しながらできる限りシャープなエッジおよびコーナーを保持するためフィルタ処理する周波数を選択する際に慎重に行わなければならない。
【００５８】
多数の離散ＤＣＴ係数領域を分析し、タイルが３つのカテゴリのうちのどれに当てはまるのかを判定するために特性を識別する。図６ａは、特定の実施形態および標準ハーフトーンの場合についてそのような領域を示している。
【００５９】
・ＤＣポイント：この領域は、現在のチャネルに対するタイル内の平均値を表す。
・Ａ：この領域は、タイル内のゆっくり変化する特性に関係する周波数成分を含む。
・Ｂ：この領域は、特性周波数ディップがハーフトーン領域と非ハーフトーン領域の両方を含むタイルに対して予想される周波数帯を表す。
・Ｈ１：この領域は、ハーフトーンに関係する特性ピークがあることが予期される位置を表す。この領域の導出に関係する詳細は、本明細書の一部をなす、以下で説明する＜表Ａ：ＤＣＴ一般マスク領域の導出＞にまとめられている。
【００６０】
しかし、ＤＣＴ出力を分析する前に、以下の変換がステップ５０５でＤＣＴ係数出力に適用される。
【００６１】
【数２】
2006042367.tif 000004
【００６２】
ただし、ｉは、０から２５５間での範囲の現在のＤＣＴタイルにおけるすべての係数へのインデックスであり、σは、｜Ｃｉ｜＝０の場合に対数計算中にオーバーフローが発生しないように０．０００００１の好ましい値に設定される。これにより、すべての局所的ピークは正方向であることが保証され、対数関数により大きさが分析にふさわしいようにまとめてスケ−リングされる。元の係数Ｃｉは、それでも、保持されるが、それは、後段で空間領域に変換して戻すために必要だからであることに注意されたい。
【００６３】
ステップ５１０で、以下のようにして、さまざまなＤＣＴ領域から多数のスコアが得られる。
【００６４】
【数３】
2006042367.tif 000005
【００６５】
ただし、Ａ、Ｂ、Ｈ１、およびＤＣは、図６ａを参照しつつ上で説明されている領域を含む。
【００６６】
計算されたスコアは評価され、ステップ５１５でハーフトーンが存在するかどうかを判別する。計算されたスコアの評価は、以下の表１に含まれる論理的決定に基づいて実行される。
【００６７】
【表１】
2006042367.tif 000006
【００６８】
一般に、ただし常にではないが、第１のケースは、タイルがハーフトーンのみであることを示し、第２のケースは、タイルがハーフトーンと非ハーフトーンの両方を含むことを示す。上記のケースのいずれも適用されない場合、タイルはハーフトーンを含まないと仮定される。τ１＝０．９、τ２＝１．０、およびτ３＝０．６は、この方法の特定の実施形態に対する好ましい値を含む。好ましい値は、広範なハーフトーン処理タイル・サンプルおよび対応する走査像に基づいて特定の実施形態に対する適切な結果を得られるように最適化されたパラメータから求められる。
【００６９】
図５ｄは、現在のタイルが標準ハーフトーンを含むかどうかを判定するためにスコア５５４を評価するために表１の中の論理決定を使用する方法の流れ図を示している。図５ｄの方法は、図５ａのステップ５１５を実行するために使用することができる。この場合、領域Ａ、Ｂ、Ｈ１、およびＤＣは、図６ａに示されている領域Ａ、Ｂ、Ｈ１、およびＤＣを指している。
【００７０】
図５ｄを参照すると、ステップ５５５で、領域Ｈ１に対するスコアが係数ｔ１を掛けた領域Ａに対するスコアよりも大きいかどうかの判定が行われる。ステップ５５５が（Ｙ）を返すと、ステップ５７５で、タイルが標準ハーフトーンを持つと結論される。ステップ５５５が（Ｎ）を返すと、ステップ５６０で、領域Ｈ１に対するスコアが係数ｔ２を掛けた領域Ｂに対するスコアよりも大きいかどうかの判定が行われる。ステップ５６０が（Ｎ）を返すと、ステップ５８０で、タイルが標準ハーフトーンを持たないと結論される。ステップ５６０が（Ｙ）を返すと、ステップ５６５で、領域Ｂに対するスコアが領域Ａに対するスコアよりも小さいかどうかの判定が行われる。ステップ５６５が（Ｎ）を返すと、ステップ５８０で、タイルが標準ハーフトーンを持たないと結論される。ステップ５６５が（Ｙ）を返すと、ステップ５７０で、領域Ｈ１に対するスコアが係数ｔ３を掛けたＤＣ領域に対するスコアよりも大きいかどうかの判定が行われる。ステップ５７０が（Ｙ）を返すと、ステップ５７５で、タイルが標準ハーフトーンを持つと結論される。ステップ５７０が（Ｎ）を返すと、ステップ５８０で、タイルが標準ハーフトーンを持たないと結論される。
【００７１】
標準ハーフトーンを検出する方法の他の実施形態では、スコアを取得するために使用されるＤＣＴ領域は、図６ｂでＲ０からＲ１５と表されている１６個の領域６５０を含む。ＤＣＴ出力内で放射状帯域の形をとるようにこれらの領域を選択して、この方法のクラスタ化ハーフトーンのスクリーン角度に対する感度を最小限に抑え、また単一の次元（半径方向）にそって帯域を分離することにより領域の個数を最小限に抑える。
【００７２】
この実施形態では、ＤＣＴのｊ番目の行とｋ番目の列の要素に関連付けられている領域ｉは、インデックスｊおよびｋの和の平方根の小数点以下を切り捨てて、０から１５の範囲に制限することにより与えられる。
【００７３】
【数４】
2006042367.tif 000007
【００７４】
領域Ｒ０は、ＤＣ成分を含み、後続の領域は図６ｂに示されているように放射状帯域構造の後に来る。
【００７５】
ｉ番目の領域に対するスコアは、以下のように、その領域内のＤＣ要素の絶対値の総和として計算される。
【００７６】
【数５】
2006042367.tif 000008
【００７７】
ハーフトーン検出パラメータｓｃｏｒｅＨＴは、以下のように定義される。
【００７８】
【数６】
2006042367.tif 000009
【００７９】
ただし、τｉは、モデル・パラメータを含む。
【００８０】
ｓｃｏｒｅＨＴ＞０の場合に、タイルは標準ハーフトーンを持つと結論される。１６個のパラメータの値τ０からτ１５は、対応する範囲の走査ドキュメントから広範なハーフトーン処理タイル・サンプルについて正確なハーフトーン検出に基づいて選択される。最適化法を使用して可能なパラメータ空間を探索し、サンプル・タイルの大きなテスト集合にわたって生じた誤りの数に基づいて測定基準を最小にする値の集合を見つけることにより得られた、パラメータτ０からτ１５に対する値の好ましい集合が表２に示されている。
【００８１】
【表２】
2006042367.tif 000010
【００８２】
図５ｅは、図６ｂでＲ０からＲ１５として表されている１６個の領域６５０の分析から導かれる評価し、現在のタイルが標準ハーフトーンを持つかどうかを判定する方法の流れ図を示している。図５ｅの方法は、図５ａのステップ５１５を実行するために使用することができる。図５ｅを参照すると、ステップ５９６で、現在のタイルに対するハーフトーン・スコア５９５、ｓｃｏｒｅＨＴが０よりも大きいかどうかを判定する。ステップ５９６が（Ｙ）を返すと、ステップ５９７で、タイルが標準ハーフトーンを持つと結論される。ステップ５９６が（Ｎ）を返すと、ステップ５９８で、タイルが標準ハーフトーンを含まないと結論される。
【００８３】
標準ハーフトーンに対し別々に考察される、または処理される他の種類のハーフトーンは、カラー・レーザー複写機（ＣＬＣ）により得られる水平バンディング効果である。この効果は、除去されないとエッジ検出に影響を与える著しいアーティファクトである。図１０は、画像の端から端まで水平に走る多数の暗色帯域を含む、ＣＬＣハーフトーン処理の実施例を示している。
【００８４】
図８は、ＣＬＣハーフトーン・アーティファクトの有無を判定するために分析される領域を示している。特に、縦軸または横軸上の強いピークを探すが、これは図８に示されている。ＣＬＣハーフトーン処理に対する領域は以下のように要約できる。
【００８５】
・ＤＣポイント：この領域は、現在のチャネルに対するタイル内の平均値を表す。
・Ａ１、Ａ２：これらの領域は、タイル内のゆっくり変化する特性に関係する周波数成分を含む。
・Ｂ：この領域は、特性周波数ディップがハーフトーン領域と非ハーフトーン領域の両方を含むタイルに対して予想される周波数帯を表す。
・Ｈ２、Ｈ３：これらの領域は、ＣＬＣハーフトーン処理から生じる水平または垂直の帯域に関係する特性ピークがあると予想される位置を表している。
【００８６】
二重領域Ａ１、Ａ２およびＨ２、Ｈ３については、ＣＬＣ印刷ドキュメントが不明であるというのが理由である。そのため、ピークは、水平方向および垂直方向の両方でチェックされなければならない。
【００８７】
再び図５ａを参照すると、ステップ５１０で以下のようにして領域スコアが得られる。
【００８８】
【数７】
2006042367.tif 000011
【００８９】
ただし、Ａ１、Ａ２およびＨ２、Ｈ３は、図８を参照して上で説明されている領域Ａ１、Ａ２およびＨ２、Ｈ３を含む。計算されたスコアは評価され、ステップ５１５でＣＬＣハーフトーンが存在するかどうかを判別する。フラグを使用して、ＣＬＣバンディングがどの向きにあるか、つまり、水平バンディング（ＨＢ）および垂直バンディング（ＶＢ）を検出する。計算されたスコアの評価は、以下の表３に含まれる論理的決定に基づいて実行される。
【００９０】
【表３】
2006042367.tif 000012
【００９１】
τ１＝０．９、τ２＝１．０、およびτ３＝０．６、およびτ４＝１．５は、この方法の特定の実施形態に対する好ましい値を含む。好ましい値は、広範なハーフトーン処理タイル・サンプルおよび対応する走査像に基づいて適切な結果を得られるように最適化されたパラメータから求められる。
【００９２】
図５ｆは、現在のタイルがＣＬＣハーフトーンを持つかどうかを判定するためにスコア５８４を評価するために表３の中の論理決定を使用する方法の流れ図を示している。図５ｆの方法は、図５ａのステップ５１５を実行するために使用することができる。この場合、領域Ａ１、Ａ２、Ｂ、Ｈ２、Ｈ３およびＤＣは、図８に示されている領域Ａ１、Ａ２、Ｂ、Ｈ２、Ｈ３およびＤＣを指している。
【００９３】
図５ｆを参照すると、ステップ５８５で、領域Ｈ２に対するスコアが係数ｔ１を掛けた領域Ａ１に対するスコアよりも大きいかどうかの判定が行われる。大きければ（Ｙ）、水平バンディング・フラグはセットされ（ＨＢ＝１）、処理はステップ５８９に進む。大きくなければ（Ｎ）、ステップ５８６で、領域Ｈ２に対するスコアが係数ｔ４を掛けた領域Ｂに対するスコアよりも大きいかどうかの判定が行われる。大きければ（Ｙ）、水平バンディング・フラグはセットされ（ＨＢ＝１）、処理はステップ５８９に進む。大きくなければ（Ｎ）、水平バンディング・フラグはリセットされ（ＨＢ＝０）、処理はステップ５８９に進む。
【００９４】
さらに、ステップ５８７で、領域Ｈ３に対するスコアが係数ｔ１を掛けた領域Ａ２に対するスコアよりも大きいかどうかの判定も行われる。大きければ（Ｙ）、垂直バンディング・フラグはセットされ（ＶＢ＝１）、処理はステップ５８９に進む。大きくなければ（Ｎ）、ステップ５８８で、領域Ｈ３に対するスコアが係数ｔ４を掛けた領域Ｂに対するスコアよりも大きいかどうかの判定が行われる。大きければ（Ｙ）、垂直バンディング・フラグはセットされ（ＶＢ＝１）、処理はステップ５８９に進む。大きくなければ（Ｎ）、垂直バンディング・フラグはリセットされ（ＶＢ＝０）、処理はステップ５８９に進む。
【００９５】
ステップ５８９で、水平バンディング（ＨＢ）フラグと垂直バンディング（ＶＢ）フラグの論理ＯＲをとって組み合わせフラグを形成する。ステップ５９０で、組み合わせフラグがセットされているかどうかの判定が行われる。セットされていなければ（Ｎ）、ステップ５９１で、現在のタイルがＣＬＣハーフトーンを持たないと結論される。組み合わせフラグがセットされている場合（Ｙ）、ステップ５９２で、水平バンディング（ＨＢ）フラグがセットされているかどうかの判定が行われる。ＨＢフラグがセットされている場合（Ｙ）、現在のタイルは水平ＣＬＣハーフトーンを持つと結論される。ＨＢフラグがセットされていない場合（Ｎ）、現在のタイルは垂直ＣＬＣハーフトーンを持つと結論される。
【００９６】
ハーフトーン検出の方法の他の実施形態では、ハーフトーン検出モデルのパラメータτｉは、現在選択されているタイルを囲む領域に関してすでに知られているハーフトーン情報に応じて変更できる。この実施形態では、タイルの分析の際にハーフトーン検出フラグを記憶しておく必要がある。
【００９７】
データは、左および上の現在選択されているタイルのすぐ隣にあるタイルに関係するハーフトーン情報を使用してタイル・ベースのラスター順序で分析することができる。例えば、図４を参照すると、タイル４２０に隣接するタイルはタイル４１０および４１５である。コンテキスト・パラメータｃｏｎｔｅｘｔは、ハーフトーンを含まないことが判明している隣接タイルの個数（ＮＮ）をハーフトーンを含むことが判明している隣接タイルの個数（ＮＹ）から差し引くことにより生成される。
【００９８】
【数８】
2006042367.tif 000013
【００９９】
コンテキスト・パラメータは、値−２、−１、０、１、または２をとりうるが、ただし、値−１および＋１は走査像のエッジ上でのみとりうる。
【０１００】
標準ハーフトーン検出では、修正されたパラメータ
【数９】
2006042367.tif 000014
は、以下の式に従って生成することできる。
【０１０１】
【数１０】
2006042367.tif 000015
【０１０２】
パラメータｍは、１以下の値をとりうる。好ましい値は、ｍ＝０．８である。その後、各タイルのコンテキスト・パラメータに適している修正されたパラメータが、元のパラメータの代わりにこの方法のハーフトーン検出段で使用される。
【０１０３】
５つの可能なコンテキストのそれぞれについて、パラメータの他の集合を使用できる。パラメータは、それぞれのコンテキスト・パラメータに対する修正された誤り測定基準を使用して、後述のパラメータ最適化法に従って決定することができる。そこで、与えられたタイルのハーフトーンの内容を判別する際に使用されるパラメータ集合の選択は、そのタイルに対するコンテキスト・パラメータに基づく。それぞれのコンテキストに対するパラメータの好ましい集合を表４に示す。
【０１０４】
【表４】
2006042367.tif 000016
【０１０５】
そこで、現在選択されているタイルに含まれるハーフトーンは、ハーフトーン検出方法についてパラメータの他の値を選択することによりすでに処理されているタイル内に存在するハーフトーン処理に従って検出することができる。他の実施形態では、他のコンテキストに対する処理方法は、単にこれらのパラメータに関する以上に、基本的なところで異なる可能性がある。
【０１０６】
現在のタイル内でハーフトーンを検出する確率は、周囲のタイル内でハーフトーンが検出された場合に高くなり、周囲のタイル内でハーフトーンが検出されなかった場合に低くなる。このため、画像全体にわたるハーフトーンの空間的相関特性を利用することにより、多数のタイルを覆う領域内でハーフトーンが通常見つかる走査像内においてより正確に分類することが可能であり都合がよい。
【０１０７】
図５ｂは、ハーフトーン除去のため周波数マスクを用意するか、または選択する方法の流れ図を示しており、これは図３のステップ３４５で使用することができる。３つのカラー・チャネル５２１のすべてに対するハーフトーン検出結果は、この段に受け渡される。既定により、マスク領域は、ステップ５２０で、「ＮＯ  ＭＡＳＫ」として設定される（つまり、マスク領域は空集合である）。これは、既定により、ＤＣＴ係数は好ましい値０に設定されないということを意味する。
【０１０８】
ステップ５２５で、カラー・チャネルのいずれかに標準ハーフトーンが存在するかどうかの判定が行われる。標準ハーフトーンがチャネルのどれかに存在する場合（Ｙ）、ステップ５３０で、マスクがセットされ、図７に示されている斜線が入っている領域を含む。処理は、ブロック５３５に進む。それとは別に、標準ハーフトーンがチャネル（Ｎ）のどれにも存在しない場合、処理はステップ５３５に進む。図７の斜線が入っているピクセル位置は、好ましい値０に設定されているＤＣＴ係数の位置に対応する。このマスク領域は、標準ハーフトーンが検出された（複数の）チャネルだけでなく、すべてのチャネルについて設定される。これは、マスキングがすべてのカラー・チャネル上で実行されないと、最終画像内に望ましくないアーティファクトが生成されるからである。
【０１０９】
ステップ５３５で、チャネルのどれかにＣＬＣハーフトーン（水平または垂直）が存在するかどうかの判定が行われる。ＣＬＣハーフトーンがチャネルのどれかに存在する場合（Ｙ）も、ステップ５４０でマスク領域が設定され、ＣＬＣハーフトーン・マスクを含むようになる。図９では、ＣＬＣハーフトーン・マスクは、水平ハーフトーン（ＨＢ＝１、ＶＢ＝０）の場合について示されている。図９に示されているマスクは、垂直ＣＬＣハーフトーン（ＶＢ＝１、ＨＢ＝０）の場合について、反時計回りに９０度まで単純に回転させることができる。斜線が入っているピクセル位置は、好ましい値０に設定されているＤＣＴ係数の位置を示す。ＣＬＣハーフトーンがチャネルのどれにも存在しない場合（Ｎ）、最終マスク組み合わせ５４１はＣＬＣハーフトーン・マスクを含まない。
【０１１０】
図５ｃは、ＤＣＴ周波数マスクを適用することによりカラー・チャネルからハーフトーンを除去する方法を示しており、これは、図３のステップ３５０、３５５、および３６０のそれぞれにおいって使用できる。以下のように、ステップ５４５で、現在のチャネル５４６のＤＣＴ係数に所定のマスクが適用される。
【０１１１】
Ｃｉ＝０  ｉ∈Ｍ
ただし、Ｍは、図３のステップ３４５で決定されるマスク領域である。マスク領域の対象とならない他のすべての係数はそのままであり変更されない。
【０１１２】
ステップ５５０で、逆ＤＣＴは、ＤＣＴ係数のマスクされた配列に適用され、これにより、現在のカラー・チャネルについて、タイルは空間領域に変換され戻される。マスキング手順では、優位ハーフトーン周波数成分の範囲にわたって２次元の帯域消去フィルタを効果的に実装し、現在のカラー・チャネル５５１に対しハーフトーン除去タイルを与える。
【０１１３】
図１６（ｂ）および１７（ｂ）は、それぞれ、図１６（ａ）および１７（ａ）の画像に本発明の一実施形態を適用することにより生成される表現である。これからわかるように、図１６（ａ）および１７（ａ）に存在するクラスタ・ドット・ハーフトーン処理は、それぞれ、図１６（ｂ）および１７（ｂ）で取り除かれるか、または改善されている。この工程では、一般に、手つかずのハーフトーンがない状態で領域を残し、ハーフトーンおよび非ハーフトーンの両方を含む領域をフィルタ処理し、高周波エッジ情報の大半を保持しながらハーフトーンを取り除く。
【０１１４】
本発明の一実施形態を使用してＣＬＣアーティファクトを除去した結果が図１８に示されている。図１８（ａ）は、ＣＬＣアーティファクトを含む元の画像の表現であり、図１８（ｂ）は、ＣＬＣアーティファクトが除去されている画像の表現である。これからわかるように、この工程では、バンディング効果の大半を除去することで、元の画像の適切な近似を行う。
【０１１５】
インクジェット・プリンタによって生じるアーティファクトなどの分散ドット・ハーフトーン処理アーティファクトは、通常、付属の図の中の実施例よりもかなり高い分解能でしか見えない。このような場合、本発明の一実施形態を適用した結果は、付属の図の中の複数の実施例の分解能では事実上区別できない。
【０１１６】
図５ｂに示されているものと別の実施形態では、ハーフトーン検出および除去は、スペクトルＤＣＴデータではなく元の空間データ上で実行することができる。空間データは、ガウスまたはトップハットなどの適当な２次元平滑化関数で畳み込みを行うことにより平滑化できる。この工程により、クラスタ・ドット・ハーフトーン処理がぼかし処理されるが、ハーフトーン処理領域内のエッジに対しより有害な影響を及ぼす可能性がある。
【０１１７】
図２０は、部分内の空間特性に基づいて画像の一部からハーフトーンを検出する他の方法の流れ図である。以下で説明される実施形態では、現在の部分に対する入力データは、８ビットＹＵＶ色空間形式内にあるが、ただし、Ｙは、強度チャネルであり、ＵおよびＶは、クロミナンス・チャネルである。好ましい部分または領域サイズは、６００ｄｐｉの分解能で、３２×３２ピクセルである。しかし、他のサイズの部分および／または他の分解能も実用可能である。
【０１１８】
現在の、または選択されたタイル、または一部に関係するデータは、ステップ２０１０で取り出される。画像は、複数の帯域に配列することができ、それぞれの帯域は、所定の数の連続するピクセルの列を含み、複数のピクセルからなるタイルに配列することができ、タイルの１つを現在の部分として選択することができる。データは、現在または選択された部分に関係する色データを格納するための入力画像バッファから取り出すことができる。データ内のカラー・チャネルは、すべてのピクセルについて交互に配置されるようにできる。
【０１１９】
Ｙチャネル・データは、ステップ２０２０で量子化される。Ｙチャネル・データは、３つの最上位ビット（ＭＳＢ）を５ビットだけ右シフトすることにより量子化されるピクセル毎に１バイトを含むことができる。各シフト演算により生成される出力バイトは、別のＹチャネル・バッファに格納することができ、このバッファは、現在の部分の中の各ピクセルに対し１バイト分の情報を十分格納できる大きさである必要がある。シフト演算は、以下のステートメントの擬似コードで表すことができる。
【０１２０】
【数１１】
2006042367.tif 000017
【０１２１】
ただし、
ＢＹはＹチャネル・バッファであり、
Ｂは入力画像バッファであり、
ＮＣＨＡＮは入力色データに対するカラー・チャネルの数であり、
ＹＯＦＦＳＥＴは入力画像バッファＢから各ピクセルに対するＹ値を取り出すためのチャネルの各ブロック内へのオフセットであり、
ｉはループ変数であり、
＞＞は右シフト関数である。
【０１２２】
シフト演算の結果、Ｙチャネル・バッファＢＹに０から７までの範囲の値が埋められる。
【０１２３】
量子化の前記のデータ・スキームおよび方法は、本発明の一実施形態を表し、当業者であれば、量子化のさまざまな他のデータ・スキームおよび方法を使用してステップ２０２０を実行できることを理解するであろう。
【０１２４】
ステップ２０３０で、連結成分分析を実行して、Ｙチャネル・バッファＢＹ内の連結成分（ＣＣ）を識別する。連結成分分析は、Ｙチャネル・バッファＢＹが満杯になったときに実行できる。本発明の実施形態では、同じ値を持つ、互いの真上、真下、左、または右にある（つまり、互いに隣接する）ピクセルは、同じ連結成分に属するものとして定義される。他のピクセルのコーナーに接触するだけのピクセルは、同じＣＣの一部ではない。大きなＣＣの場合に、別のラベル・バッファＢＬを使用して、１ピクセル毎に１６ビット整数値を十分格納できるメモリで連結成分ラベルを保持することができる。ＣＣは、Ｙチャネル・バッファＢＹ上で２パス・ルーチンにより示されることができる。１６ビット・ラベルｃは、それぞれの新しいＣＣを識別するために使用され、ｃは値０に初期化されるのが好ましい。第１のパスでは、ピクセルはそれぞれ、上から下まで空間行順で移動し、左から右へ移動することにより１回考慮される。Ｙチャネル・バッファＢＹ内のピクセル毎に、対応するＣＣラベルｃがラベル・バッファＢＬに書き込まれる。現在のＣＣの左または上にあるピクセルがいずれもＹチャネル・バッファＢＹ内で同じ値を持たない場合、ピクセルは、値ｃを割り当てられることにより新しいＣＣに割り当てられ、その後、値ｃは、次のＣＣのためインクリメントされる。現在のＣＣの左または上のピクセルのいずれかが同じ値を持つ場合、ピクセルはその／それらのピクセルと同じＣＣ値を割り当てられ。現在のＣＣの左および上にあるピクセルが両方ともＹチャネル・バッファＢＹ内で同じ値を持つが、ラベル・バッファＢＬ内で異なる対応するＣＣラベルを持つ場合（例えば、Ｕ字形の底部に生じるように）、最初に、現在のピクセルが左ピクセルについてＣＣラベルを割り当てられる。左ピクセルのＣＣラベルが現在のピクセルの上にあるピクセルのＣＣラベルと同じＣＣの一部として識別されるように参照が格納される。これは、以下の表５の擬似コードに示されているものなど、それぞれの新しいＣＣラベルに対するマッピング構造を格納することにより達成される。
【０１２５】
【表５】
2006042367.tif 000018
【０１２６】
ただし、
ｍｎ＿ＣＣＬａｂｅｌは前のラベルが設定されている、または等価なＣＣラベルであり、
ｍｎ＿ＭａｐＴｏはｍｎ＿ＣＣＬａｂｅｌを保持する構造へのポインタである。
【０１２７】
新しいＣＣが生成されるときに、ｍｎ＿ＣＣＬａｂｅｌをｃの値に設定し、ｍｎ＿ＭａｐＴｏをＮＵＬＬに設定することにより、ＣＣの構造が初期化される。マッピング・システムのために、ＣＣラベルが前のピクセルから調べられるそれぞれの場合において、「アクティブな」ＣＣラベルが識別されなければならない。つまり、前のピクセルからのＣＣは、すでに、他のＣＣにマッピングされている可能性があり、そのため、ピクセルが１つ割り当てられている一番最近のＣＣをチェックする必要がある。これは、ｍｎ＿ＭａｐＴｏがＮＵＬＬであるノードに到達するまでリンクｍｎ＿ＭａｐＴｏを辿ることにより実行できる。現在のピクセルがＹチャネル・バッファＢＹの左上コーナーにある場合、現在のピクセルは、新しいＣＣラベルに自動的に割り当てられる。第１の行の中の他のピクセルについては、現在のピクセルの左にあるピクセルのみが調べられる。第１の列の中のピクセルについては、現在のピクセルの上にあるピクセルのみが調べられる。各ピクセルについてこの工程が完了すると、第１パスは完了である。
【０１２８】
第２パスは、ＣＣマッピングを解決するためにすべてのピクセルにわたって実行される。第２パスでは、ステップ２０４０で、カウンタＮＣＣを使用して、最終の一意的なＣＣの個数を累計する。これは、実際には、対応するｍｎ＿ＭａｐＴｏポインタがＮＵＬＬに等しくなっているＣＣをカウントする。
【０１２９】
ステップ２０５０で、ステップ２０４０で決定されたＣＣの個数（ＮＣＣ）がしきい値パラメータＮＴＨ以上かどうかの判定が行われる。ＣＣの個数（ＮＣＣ）がしきい値パラメータＮＴＨ（Ｙ）以上の場合、現在の部分はステップ２０６０でハーフトーンを含むと判定される。そうでない場合（Ｎ）、ステップ２０５０で、現在の部分はステップ２０７０でハーフトーンを含まないと判定される。
【０１３０】
ハーフトーンの領域の空間的特性のため、ハーフトーンを含む部分は、多数のＣＣを持つと予想され、またハーフトーンを含まない部分は、少数のＣＣを持つと予想される。ＮＣＣの好ましい値は６であり、このときに、偽陽性（ハーフトーンを含まない部分についてハーフトーンがあると判定される場合）の確率は、テスト・データの代表的集合に関して、偽陰性（ハーフトーンを含む部分についてハーフトーンがあると判定されない場合）の個数にほぼ等しい。
【０１３１】
図２０の方法の他の実施形態では、３つのカラー・チャネルすべてが量子化される。この実施形態では、ＲＧＢデータを入力し、各チャネル内の最上位ビットを選択することにより色データをチャネル毎に１ビットに量子化するのが好ましい。上記の連結成分分析は、チャネル毎に実行され、ＣＣの個数が格納される。パラメータＮＣＣは、以下の式により、３つのチャネルのどれかに見つかったＣＣの最大個数を表す。
【０１３２】
【数１２】
2006042367.tif 000019
【０１３３】
他の実施形態に関して上で説明したように、ハーフトーンは、パラメータＮＣＣがしきい値ＮＴＨ以上の場合に検出され、好ましい値として７をとりうる。
【０１３４】
さらに他の実施形態では、上で説明されている空間ハーフトーン検出法は、ラスター順序のコンテキストからの情報を組み込むように修正される。本質的に、ハーフトーンを含むことがすでに判明している隣接タイルがあるタイルについては、しきい値パラメータは高くされ、隣接するすでに分析されているタイルがハーフトーンを含まないことが判明しているタイルについては、しきい値は低くされる。例えば、−２≦ｃｏｎｔｅｘｔ≦２の範囲内の値をとりうるパラメータｃｏｎｔｅｘｔを使用することにより、修正されたしきい値パラメータ
【数１３】
2006042367.tif 000020
を以下のように生成することができる。
【０１３５】
【数１４】
2006042367.tif 000021
【０１３６】
前述のように、ハーフトーンは、
【数１５】
2006042367.tif 000022
の場合にタイル内に検出される。
【０１３７】
前記の空間ベースの方法を使用して検出されたハーフトーンは、前述のように、画像に関係するスペクトルＤＣＴデータまたは空間データを使用して除去できる。例えば、元の画像データを周波数領域に変換した後に周波数マスクを適用することができるか、またはガウスまたはトップハットなどの２次元平滑化関数を使用して畳み込みにより元の画像データを平滑化することができる。
【０１３８】
本明細書では、走査ドキュメントからハーフトーンを検出し、および／または除去するための方法、装置、およびコンピュータ・プログラム製品の複数の実施形態が開示されている。これらの実施形態は、主に、インクジェット・プリンタで通常使用される、分散ドット・ハーフトーン処理とは反対に、クラスタ・ドット・ハーフトーン処理の除去に関して説明されている。これは、最新のインクジェット・プリンタの印字解像度は、ハーフトーン効果が事実上存在しないような解像度であるためである。それにもかかわらず、本発明の複数の実施形態から得られる結果は、これらの実施形態が分散ドット・ハーフトーン処理から生じるある種のアーティファクトを抑制するうえで役立つことを示している。
【０１３９】
前記の説明は、実施例のみを取りあげており、本発明の範囲、適用、または構成を制限することを意図されていない。むしろ、これらの実施例の説明により、当業者は本発明の実施形態を実装する説明を有効に利用することができる。請求項で規定されているように、本発明の精神と範囲を逸脱することなく要素の機能および配置にさまざまな変更を加えることができる。
【０１４０】
＜表Ａ：ＤＣＴ一般マスク領域の導出＞
離散コサイン変換（ＤＣＴ）領域内で純粋なハーフトーンの特性を完全に判別し、それらの特性をマスクするためには、連続空間内でハーフトーンおよびＤＣＴ変換の数学的モデル作成することが望ましい。
【０１４１】
連続空間内でＤＣＴ演算をシミュレートするために、連続フーリエ・コサイン変換が適用されるが、これは、以下のように２次元で表すことができる。
【０１４２】
【数１６】
2006042367.tif 000023
【０１４３】
ただし、ｆ（ｘ，ｙ）は、空間領域内の元の信号である。
【０１４４】
通常のスクリーン処理ハーフトーン信号をシミュレートするために、ｆ（ｘ，ｙ）を以下のようにモデル化する。
【０１４５】
【数１７】
2006042367.tif 000024
【０１４６】
ｋ１＝ω０ｃｏｓθおよびｋ２＝ω０ｓｉｎθとする。
【０１４７】
ただし、ωはハーフトーンスクリーン周波数であり、
θは、スクリーン角度である。
【０１４８】
このモデルに基づいてハーフトーンを表す信号の一実施例は、図１１に示されている。このモデルが与えられた場合、Ｆｃ（ｕ，ｖ）の不定積分は、以下の式で与えられる複素関数に評価される。
【０１４９】
【数１８】
2006042367.tif 000025
【０１５０】
ただし、
【数１９】
2006042367.tif 000026
【０１５１】
ただし、
【数２０】
2006042367.tif 000027
【０１５２】
そこで、ハーフトーン・パラメータω０およびθの値に対するＤＣＴ関数の連続推定値を導くことができる。図１２に示されている曲面プロットは、合成されたハーフトーン信号上で実行される連続フーリエ・コサイン変換の一実施例を示している。これからわかるように、この関数は、極大値と極小値を持ちきわめて複雑である。
【０１５３】
図１３（ａ）および１３（ｂ）は、同じ合成ハーフトーン入力信号に対するＤＣＴおよび連続コサイン出力の比密度プロットを示しており、コサイン変換によるＤＣＴ出力のモデル化の程度を表している。
【０１５４】
ピーク位置をω０およびθの関数として表す関数は一次導関数と二次導関数を使って臨界点を調べることにより決定することが可能であるが、これらの方程式が完全に複雑だと非常に時間のかかるタスクとなるであろう。しかし、ピーク挙動の推定値のみが必要なので、ω０およびθのさまざまな値について数値解析が関数に適用された。数値解析の結果は、コサイン変換の主峰は、おおよそ、円の中心が（ｕ＝０，ｖ＝０）である、半径√２ω０の円にそって移動することを示している。この挙動は、図１４に示されているグラフで例示されているが、ただし、固定されたω０に対しθを変化させ、ピーク位置をプロットしている。
【０１５５】
ピーク挙動をさらに詳しく例示するために、図１５のグラフでは、ω０とθの両方が変化しているところを示している。ピークはすべて、スクリーン周波数の特定の値に関して円弧上にあることがはっきりとわかる。前記の観察結果は、図７に示されているＤＣＴマスクの基礎をなす。この場合、マスクは、ハーフトーン・ピークが存在すると予想される領域Ｈ１と同じ領域である。
【０１５６】
ＣＬＣ「ハーフトーン」の場合、図９に示されているマスクは、実際には、各列にそって帯域消去フィルタを適用し、現れるバンディング効果に関係する水平周波数を除去することと同じである。
【図面の簡単な説明】
【０１５７】
【図１】（ａ）は元のグレースケール画像を示す図である。（ｂ）は（ａ）の画像にハーフトーン処理を適用することを示す図である。（ｃ）は元のカラー画像を示す図である。（ｄ）は（ｃ）の画像にハーフトーン処理を適用することを示す図である。
【図２】ドキュメントを表す画像の一部からハーフトーンを検出し、除去する方法の流れ図である。
【図３】画像の一部からハーフトーンを検出し、除去する方法の流れ図である。
【図４】走査像のカラー・チャネルのタイリングを表す図である。
【図５ａ】ハーフトーンを検出する方法の流れ図である。
【図５ｂ】ハーフトーンを除去する周波数マスクを準備する方法の流れ図である。
【図５ｃ】カラー・チャネルからハーフトーンを除去する方法の流れ図である。
【図５ｄ】標準ハーフトーンの存在を検出する方法の流れ図である。
【図５ｅ】標準ハーフトーンの存在を検出する他の方法の流れ図である。
【図５ｆ】カラー・レーザー複写機（ＣＬＣ）により生成されるハーフトーンの存在を検出する方法の流れ図である。
【図６ａ】一実施形態により標準ハーフトーンを検出するために分析されるＤＣＴ領域の表現を示す図である。
【図６ｂ】他の実施形態により標準ハーフトーンを検出するために分析されるＤＣＴ領域の表現を示す図である。
【図７】１６×１６ピクセルＤＣＴに対する標準ハーフトーン・マスクの表現を示す図である。
【図８】ＣＬＣハーフトーンを検出するために分析されるＤＣＴ領域の表現を示す図である。
【図９】１６×１６ピクセルＤＣＴに対するＣＬＣハーフトーン・マスクの表現を示す図である。
【図１０】ＣＬＣハーフトーン処理の一実施例を示す図である。
【図１１】数学的モデルにより生成されるハーフトーン信号の一実施例の等高線のプロットである。
【図１２】合成されたハーフトーン信号に適用される連続フーリエ・コサイン変換の一実施例の表面プロットである。
【図１３】共通入力信号に対するＤＣＴおよび連続コサイン出力をそれぞれ示す図である。
【図１４】固定および可変のω０に対するフーリエ・コサイン・ピークの挙動のプロットである。
【図１５】可変ω０に対するフーリエ・コサイン・ピークの挙動のプロットである。
【図１６】（ａ）はクラスタ・ドット・ハーフトーン処理を施された画像を示す図である。（ｂ）はハーフトーン処理が除去された図１６ａの画像を示す図である。
【図１７】（ａ）はクラスタ・ドット・ハーフトーン処理を施された他の画像を示す図である。（ｂ）はハーフトーン処理が除去された図１７ａの画像を示す図である。
【図１８】（ａ）はＣＬＣハーフトーン処理による水平帯域処理を行った画像を示す図である。（ｂ）はＣＬＣハーフトーン処理が除去された図１８ａの画像を示す図である。
【図１９】本発明の複数の実施形態が実施されうるコンピュータ・システムの概略ブロック図である。
【図２０】部分内の空間特性に基づいて画像の一部の中のハーフトーンを検出する方法の流れ図である。
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図５ｃ】
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【図５ｄ】
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【図５ｅ】
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【図５ｆ】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１１】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１９】
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【図２０】
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【図１】
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【図１０】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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