(57)【要約】【課題】カラー原稿におけるある特定の色を強調して、モノクロ画像上における対応部分を濃くするなど、カラー画像中におけるある色のモノクロ画像中における濃度を調整できることが望まれる。【解決手段】カラー画像を読み取って得られるＲＧＢ信号をモノクロ信号に変換してモノクロ画像を得る画像処理装置であって、色変換部１３はＲＧＢ信号の各段階に対応してモノクロ信号値に変換するためのパラメータがそれぞれ設定されているテーブルを有する。また、予め設定された複数の色相毎の少なくとも一部について、モノクロ画像における濃度調整値を入力可能なユーザインターフェース１３ａを有する。さらに、予め設定された複数の色相毎に用意され、前記ユーザインターフェースにより入力された濃度調整値と、ＲＧＢ信号の各段階の値と、色相毎に設定された係数値とから前記パラメータを算出するマトリックスを備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カラー画像を読み取って得られるＲＧＢ信号をモノクロ信号に変換してモノクロ画像を得る画像処理装置であって、
前記ＲＧＢ信号の各段階に対応してモノクロ信号値に変換するためのパラメータがそれぞれ設定されているテーブルと、
予め設定された複数の色相の少なくとも一部について、モノクロ画像における濃度調整値を入力可能なユーザインターフェースと、
予め設定された複数の色相毎に用意され、前記ユーザインターフェースにより入力された濃度調整値と、前記ＲＧＢ信号の各段階の値と、前記色相毎に設定された係数値とから前記パラメータを算出するマトリックスと、
を備えたことを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記マトリックスは、ユーザインターフェースにより入力された濃度調整値に応じて、前記テーブルに設定されるパラメータを変化させることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
ユーザインターフェースにより濃度調整可能な色相数は、パラメータで保持する色相分割数以下であることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、カラー画像を読み取って得られるＲＧＢ信号をモノクロ信号に変換してモノクロ画像を得る画像処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、複写機などにおいて、カラー原稿をモノクロ画像で出力するものがある。この場合、カラー原稿をＲＧＢ信号で読み取り、これをモノクロ信号に変換して印刷エンジンに与えることにより、良好なモノクロ画像を出力するようにしている。
【０００３】
従来、ＲＧＢ信号をモノクロ信号に変換する方法としては、カラー信号の彩度情報を用いてカラー画像の明るさを再現する方法（例えば、特許文献１参照）が知られている。この方法は、カラー画像を白黒画像へ変換するに当たって、変換後の白黒画像で各色領域の区別ができるようにするものであり、カラー画像において同一の画素値をもつ領域をラベルづけし、各ラベル領域から得られた明るさ成分に対して、ラベル総数と画像出力部の入出力特性とに基づいて、グレースケールデータを作成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−１３６２１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、カラー原稿からモノクロ画像を得ようとする場合、ユーザが色毎に明るさ(濃度)の調整を行いたい場合がある。すなわち、カラー原稿におけるある特定の色を強調して、モノクロ画像上における対応部分を濃く出力したり、或いは逆に、特定の色をモノクロ画像において薄く表示したい場合がある。例えば、カラー原稿が朱肉印が押されたものであり、この朱肉印をモノクロ画像中で明確に（濃く）表示したい場合、ユーザはカラー画像中における赤色が、モノクロ画像において濃度が濃くなるように調整できることが望まれる。
【０００６】
しかし、上記先行技術では、ユーザが色毎に明るさ(濃度)を調整出来ず、上述した要望に対応することができなかった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の実施の形態によれば、カラー画像を読み取って得られるＲＧＢ信号をモノクロ信号に変換してモノクロ画像を得る画像処理装置であって、前記ＲＧＢ信号の各段階に対応してモノクロ信号値に変換するためのパラメータがそれぞれ設定されているテーブルと、
予め設定された複数の色相の少なくとも一部について、モノクロ画像における濃度調整値を入力可能なユーザインターフェースと、予め設定された複数の色相毎に用意され、前記ユーザインターフェースにより入力された濃度調整値と、前記ＲＧＢ信号の各段階の値と、前記色相毎に設定された係数値とから前記パラメータを算出するマトリックスとを備えたことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像処理装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態で用いるルックアップテーブルの構成を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態で用いる色相分割閾値を示す図である。
【図４】本発明の一実施形態で用いるユーザインターフェースを模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。
【００１０】
図１はこの実施形態における画像処理装置のブロック構成図である。画像処理装置は、スキャナ１１、信号補正部１２、色変換部１３、フィルタ１４、濃度調整部１５、階調調整部１６、モノクロ印刷用のエンジン１７により構成される。
【００１１】
スキャナ１１は、図示しないカラー原稿からカラー画像をＲＧＢ信号で読み取って出力する。信号補正部１１は、スキャナ１１から入力されたＲＧＢ信号に対し、シェーディング補正（以下、ＳＨＤ補正）、ライン間補正、Ｌｏｇ変換などの処理を行う。これらの処理はスキャナ処理における一般的で周知なものである。すなわち、ＳＨＤ補正は、スキャンされたデータは中央部分が両端部分より明るくなるので、これをフラットな状態にする補正である。ライン間補正は、同じ時間に読み取ったＲ，Ｇ，Ｂ各信号のズレを物理的にあわせる補正である。Ｌｏｇ変換は、スキャンにより反射率にリニアな信号が得られるが、これを濃度で見たときにリニアな信号とする処理である。
【００１２】
このような処理を経たのち、色変換部１３に入力される。色変換部１３では、入力されたＲＧＢ信号をモノクロ信号に変換し出力するもので、ユーザインターフェース１３ａを有する。この色変換部１３がこの実施形態における特徴部分であり、これらの詳細は後述する。
【００１３】
色変換部１３で変換されたモノクロ信号は、その後、フィルタ１４によるフィルタ処理、濃度調整部１５による全体的な濃度調整処理（ＴＲＣ）、階調調整部１８による階調処理を経て、印刷用のエンジン１７に出力される。
【００１４】
ユーザインターフェース１３ａは、カラー原稿中における色のモノクロ画像における濃度を調整するものであり、予め設定された複数の色相の一部または全部について、濃度調整値を入力可能なに構成されている。すなわち、このユーザインターフェース１３ａは、カラー原稿を対象とするモードの時に、各色(赤、緑、青、シアン、マゼンタ、イエロー）の濃度調整を行うメニューである。図４はユーザが色の濃度を設定するユーザインターフェース１３ａの画面を模式的に示した図である。図示のように、濃度調整用の調整バーを各色についてそれぞれ設け、この調整バーを右側に動かすと、対応する色がモノクロ画像中において濃く出力され、左側に動かすと薄く出力される。これらの濃度調整は同時に変更可能である。このように、ユーザインターフェース１３ａで設定された設定値に応じて、色変換部１３に設定する変換パラメータを変更する事で、各色の濃度調整を可能とする。
【００１５】
次に、色変換部１３の構成を、図２を用いて説明する。色変換部１３は、ＲＧＢ信号の各段階に対応してモノクロ信号値に変換するためのパラメータがそれぞれ設定されているテーブルを有する。このテーブルとして図２で示す３次元ＬＵＴ（ルックアップテーブル）を用いている。
【００１６】
このＬＵＴは、Ｒ，Ｇ，Ｂの各信号についてそれぞれの信号値に対する段階が０〜２５６に設定されており、入力されたＲ，Ｇ，Ｂの各信号の段階に応じたモノクロ信号値を出力する、すなわち、色変換を行うように設定されている。図２において、黒丸で示すのは代表値であり、Ｒ，Ｇ，Ｂの各軸を３２刻みで分割しているが、１６刻みなどでも良い。また、Ｒ，Ｇ，Ｂの各入力値に対しては、黒丸の代表値を用いて補間演算を行うことで、色変換を行う。
【００１７】
このようなＬＵＴの黒丸のＲ，Ｇ，Ｂの各値に対応するモノクロ値をＬＵＴに設定する事で上述した色変換が可能となる。この色変換部１３のＬＵＴに設定するパラメータは、図示しないＣＰＵにより、以下のデータを用いて計算され設定される。これらの色変換パラメータを算出するためのデータは、予め決めたデータである。
【００１８】
・色相毎のＲＧＢ→モノクロ変換マトリックス（後述の式（１）で示す）
・色相分割闘値（ｔｈ１〜ｔｈ６）
ここで、色相分割閾値は、ＲＧＢ信号から求められる色相角に基づき、どの色相（色）であるかを決定するデータである。図３に示す様に、色相分割閾値により、色空間を赤、黄、緑、シアン、青、マゼンタの６色相に分割する。
【００１９】
色相毎のＲＧＢ→モノクロ変換マトリックスは、ＲＧＢ信号をモノクロ信号に変換する為のマトリックスであり、以下の式（１）に示すように、１×１０マトリックスである。これらのデータを用いて、色変換部ＬＵＴに設定する各黒丸毎のパラメータを計算する。
【数１】
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上記式（1）において、Ｌｕｔは図２に示したＲＧＢの各代表値（黒丸）に対する値である。よってＲＧＢ代表値を用いて、式（１）によりＲＧＢ→モノクロ変換マトリックス計算を行う事でＬｕｔの値が生成可能となる。
【００２０】
また、式（１）におけるβは濃度調整係数であり、各色相に対してユーザインターフェース１３ａによって設定された値から所定の関係式により決定される。すなわち、濃度調整係数βはユーザインターフェース１３ａで設定された値に応じて変化する係数である。また、係数αｌ〜α１０はＲＧＢ値からモノクロ信号に変換する為の係数であり、色相（赤、緑、青、シアン、マゼンタ、イエロー）に連動して６種類の計数値が設定される。Ｒ，Ｇ，Ｂは図２における各黒丸の値である。
【００２１】
すなわち、この式（１）で示すマトリックスは、予め設定された複数の色相（赤、緑、青、シアン、マゼンタ、イエロー）毎に用意され、ユーザインターフェース１３ａにより入力された濃度調整値に基づく係数βと、ＲＧＢ信号の各段階の値と、色相毎に設定された係数値αｌ〜α１０とからパラメータを算出する。
【００２２】
ここで、ＲＧＢ→モノクロ変換時の各色相に対する濃度調整は上記式（１）を用いて、ＲＧＢ＝（０，０，０）から（２５５，２５５，２５５）まで繰り返し計算することにより実現される。以下、これについて説明する。
【００２３】
１．ＲＧＢ代表値から色相角を算出する。算出式は以下の式（２）を用いる。  
Ｈｕｅ＝ａｔａｎ２（Ｇ−Ｂ、Ｒ−Ｇ）×１８０／π        ・・・（２）
（この式（２）はＣ言語に準拠して記載）
２．算出した色相角Ｈｕｅがどの色相に該当するかを、図３で示す色相分割閾値により決定する。  
３．各色相に対する濃度調整値（ユーザインターフェース１３ａの設定値）を取得し、この設定値に応じて濃度調整係数βを決定する。  
４．決定された色相により、該当する色相の係数（αｌ〜α１０）が設定されたＲＧＢ−モノクロ変換マトリックス（式（１））を選択し、前述のように、ＲＧＢ＝（０，０，０）から（２５５，２５５，２５５）まで繰り返し計算することにより、各Ｌｕｔを算出する。  
５．すべての計算が終了したなら、色変換部１３のＬＵＴに、算出したＬｕｔの値を設定し、カラー原稿に基づくモノクロ画像の出力を得る通常のコピー動作を行う。
【００２４】
濃度調整係数βについては、例えば、ユーザインターフェース１３ａの設定値が−３の場合に、βの係数を０．７、−２の場合は０．８、のように、濃度調整ステップに応じて０．１ずつ変化させる。この係数を乗算する事で、設定値が−３の場合には、２５５×０．７＝１７８となり、出力値の最大値が１７８となる。＋３の場合には２５５×１．３＝３３１となる。ＬＵＴの値は０：白、２５５：黒を示す。この0〜255の範囲で信号値を変化させる事が可能である。
【００２５】
上記構成において、カラー原稿中におけるある色、例えば、前述のように、朱肉の色を濃く出すために、赤の濃度を濃く設定する場合、図４で示したユーザインターフェース１３ａの赤色の調整バーを右側に移動させ、濃度調整値を設定する。この濃度調整値に基づき、濃度調整係数βが決定される。
【００２６】
次に、式（１）のＲＧＢ→モノクロ変換マトリックスを用いて、ＲＧＢ＝（０，０，０）から（２５５，２５５，２５５）まで、代表値（黒丸）を用いて繰り返し計算する。この場合、ＲＧＢの各代表値から式（２）で求められた色相角Ｈｕｅが、図３で示した色相分割閾値により、どの色相に該当するかを判断する。その結果、赤の色相に該当する場合は、赤の色相に連動して、対応するＲＧＢ−モノクロ変換マトリックス（式（１）で示す係数αｌ〜α１０が、色相（赤）に設定されたマトリックス）を用い、これに濃度調整係数βを適用してＬｕｔを求める。すなわち、図２における色相が赤となるＲＧＢの各代表値での、色調整後における変換パラメータが得られる。
【００２７】
このようにしてすべての計算が終了したなら、色変換部１３のＬＵＴに、算出したＬｕｔの値を設定する。例えば、赤色が濃くなるように濃度調整した場合は、カラー原稿中の朱肉部分は、モノクロ画像中において濃くはっきりを出力される。もちろん、上述の説明とは反対に、カラー原稿中のある特定の色相を、モノクロ画像中において薄く出力するように設定することも可能である。
【００２８】
以上の例では、ユーザが調整可能な色数とパラメータで保持する色数とが同じ場合を説明したが、ユーザが指定可能な色数が赤、緑、青の３つであり、パラメータで持つ色相数が６つの場合でも同様に動作する。この場合、ひとつの例としては、シアン、マゼンタ、イエローの色相の濃度調整係数βを１．０に固定する。このようにすればシアン、マゼンタ、イエローの濃度は変化しない。もう一つの例としては、指定された色と隣接する色を同じ濃度調整係数で計算する方法である。例えば、赤の濃度が調整された場合には、隣接するイエローとマゼンタにも同じ濃度調整係数を適用し、ＬＵＴの値を求めるようにしてもよい。
【００２９】
このような方法により、ユーザが指定可能な色数がパラメータで保持する色相数より少ない場合でも、色濃度の調整が可能である。
【００３０】
上述の説明例では、プリンタに出力する場合についての構成例としたが、ネットワークスキャナやＦＡＸの場合にも同じ構成で応用する車は可能である。
【００３１】
このような構成をとることにより、ユーザが選択した色のみ濃度調整が可能となり、高機能な画質調整ができる。
【００３２】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他のさまざまな形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００３３】
１１…スキャナ
１２…信号補正部
１３…色変換部（テーブルを有する）
１３ａ…ユーザインターフェース
１４…フィルタ
１５…濃度調整部
１６…階調調整部
１７…モノクロ印刷用のエンジン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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