(57)【要約】【課題】カラー原稿に色彩及び色相の境界付近の画素が存在する場合であっても、２色プリントにおける画質劣化を抑制する仕組みを提供する。【解決手段】画像処理装置は、画像データ及びユーザ設定を取得し、画像データの各画素について、有彩色であるという条件を満たすか否か、色相が所定の範囲内であるという条件を満たすか否かを判定する。さらに、画像処理装置は、各画素について、色相及び彩度が所定の範囲の境界付近であるという条件を満たすか否かを判定し、それぞれの判定結果に従って、画像データにおける各画素の値を、ユーザが指定する有彩色を示す値、又は、無彩色を示す値に変換する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像処理装置であって、
画像データ及びユーザ設定を取得する取得手段と、
前記取得手段によって取得した前記画像データの各画素について、有彩色であるという条件を満たすか否かを判定する第１判定手段と、
各画素について、色相が所定の範囲内であるという条件を満たすか否かを判定する第２判定手段と、
各画素について、色相及び彩度が所定の範囲の境界付近であるという条件を満たすか否かを判定する第３判定手段と、
前記第１判定手段、前記第２判定手段、及び第３判定手段のそれぞれの判定結果に従って、前記画像データにおける各画素の値を、前記ユーザ設定が指定する有彩色を示す値、又は、無彩色を示す値に変換する色変換手段と
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記色変換手段は、
各画素について、前記第１判定手段、前記第２判定手段、及び前記第３判定手段の判定結果のうち、２つの判定結果が条件を満たすことを示す場合に、当該画素の画素値を前記ユーザ設定が指定する有彩色を示す値に変換し、それ以外の場合は無彩色を示す値に変換す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】
前記第１判定手段は、各画素の彩度の値と所定の閾値とを比較することにより、前記有彩色であるという条件を満たすか否かの判定を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記第２判定手段は、記憶部に予め保持された上限値及び下限値が定義されたテーブルから取得した値を用いて、各画素の色相が該上限値と該下限値との範囲内であれば、前記色相が所定の範囲内であるという条件を満たすと判定することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記色相及び彩度が所定の範囲の境界付近となる画素が複数存在し、かつ、境界の両側に存在するという条件を満たすか否かを判定する有無判定手段をさらに備え、
前記第３判定手段は、各画素が所定の色相及び彩度の境界値を含む所定の範囲内であり、かつ、前記有無判定手段の判定結果が条件を満たすことを示す場合に、前記色相及び彩度が所定の範囲の境界付近であるという条件を満たすと判定することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記取得手段は、複数の有彩色から１つの有彩色を選択可能な選択画面を表示部に表示し、当該選択画面を介したユーザの選択に従って、ユーザが指定する有彩色の情報を含む前記ユーザ設定を取得することを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項７】
画像形成装置であって、
請求項１乃至６の何れか１項に記載の画像処理装置と、
前記画像処理装置において処理された画像データを用いて、２色の色材を用いて画像形成を行う画像形成手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
画像処理装置の制御方法であって、
取得手段が、画像データ及びユーザ設定を取得する取得工程と、
第１判定手段が、前記取得手段によって取得した前記画像データの各画素について、有彩色であるという条件を満たすか否かを判定する第１判定工程と、
第２判定手段が、各画素について、色相が所定の範囲内であるという条件を満たすか否かを判定する第２判定工程と、
第３判定手段が、各画素について、色相及び彩度が所定の範囲の境界付近であるという条件を満たすか否かを判定する第３判定工程と、
色変換手段が、前記第１判定工程、前記第２判定工程、及び第３判定工程のそれぞれの判定結果に従って、前記画像データにおける各画素の値を、前記ユーザ設定が指定する有彩色を示す値、又は、無彩色を示す値に変換する色変換工程と
を含むことを特徴とする画像処理装置の制御方法。
【請求項９】
画像処理装置の制御方法における各工程をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、前記制御方法は、
取得手段が、画像データ及びユーザ設定を取得する取得工程と、
第１判定手段が、前記取得手段によって取得した前記画像データの各画素について、有彩色であるという条件を満たすか否かを判定する第１判定工程と、
第２判定手段が、各画素について、色相が所定の範囲内であるという条件を満たすか否かを判定する第２判定工程と、
第３判定手段が、各画素について、色相及び彩度が所定の範囲の境界付近であるという条件を満たすか否かを判定する第３判定工程と、
色変換手段が、前記第１判定工程、前記第２判定工程、及び第３判定工程のそれぞれの判定結果に従って、前記画像データにおける各画素の値を、前記ユーザ設定が指定する有彩色を示す値、又は、無彩色を示す値に変換する色変換工程と
を含むことを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、使用する色の数を低減して画像形成を行う画像処理装置、その制御方法、プログラム、及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＣＭＹＫ４色印刷（以下では、フルカラー印刷と称する。）が印刷業界では一般的である。ここで、Ｃはシアン、Ｍはマゼンタ、Ｙはイエロー、Ｋはブラックを示す。しかしながら、フルカラー印刷の場合、４色分の色材が必要であるためコストが高い。そうした状況において、コスト削減のため、色数を削減して印刷する処理である２色プリントが注目されている。２色プリントとは、カラー原稿のうち、無彩色及び無彩色近傍部は白、黒、灰色で印刷し、それ以外の有彩色部はユーザに指定された色（例えば、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｒ，Ｇ，Ｂ等）に置き換えて印刷する機能である。ここで、Ｒはレッド、Ｇはグリーン、Ｂはブルーを示す。また、無彩色とは白、黒、灰色等の色味のない色を示し、有彩色とはそれ以外の色味のある色を示す。
【０００３】
２色プリントを単純に行う方法として、デジタル化されたカラー原稿の彩度を取得し、デジタルカラー原稿の各画素が有彩色か無彩色かを判定し、判定結果に応じてデジタルカラー原稿を有彩色又は無彩色に置き換えて印刷する方法がある。彩度とは鮮やかさの度合いを示すものである。しかし、この方法では有彩色と判定された全ての画素が、ユーザ指定色に変換されるため、ユーザが所望する色のみをユーザ指定色に置き換えることはできない。そのため、トナー消費量が増大する場合がある。例えば、ユーザがＲを指定しており、カラー原稿にＹ単色の色が存在する場合、カラー原稿のＹ単色がＲに変換されるため、Ｙのみのトナーで表現されていた色が、ＹとＭの２つのトナーで表現されることになり、トナーの消費量が増加してしまう。そこで、特許文献１では、彩度による有彩色と無彩色の判定だけでなく、色合いを示す色相という値を算出して、色合いの判定も加味した上で、ユーザ指定色に変換する画素と無彩色に変換する画素を判定して色の置き換えを行う方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−２４９１３３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、上記従来技術には以下に記載する課題がある。例えば、有彩色と無彩色との間や、ユーザ指定色の色相と、それ以外の色相との間には、それぞれ判定の境界が存在する。上記従来技術では、境界付近に位置する画素がカラー原稿内に複数存在する場合、カラー原稿上では、ほぼ同じ色に見えるそれらの画素が、ユーザ指定色に置き換えられたり、無彩色に置き換えられたりしてしまう。つまり、それらの画素では、ユーザ指定色に変換される部分と、無彩色に変換される部分とが混合して別の色に見えてしまい、画質が劣化してしまうという課題がある。
【０００６】
本発明は、上述の問題に鑑みて成されたものであり、カラー原稿に色彩及び色相の境界付近の画素が存在する場合であっても、２色プリントにおける画質劣化を抑制する仕組み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】
本発明は、画像処理装置であって、画像データ及びユーザ設定を取得する取得手段と、前記取得手段によって取得した前記画像データの各画素について、有彩色であるという条件を満たすか否かを判定する第１判定手段と、各画素について、色相が所定の範囲内であるという条件を満たすか否かを判定する第２判定手段と、各画素について、色相及び彩度が所定の範囲の境界付近であるという条件を満たすか否かを判定する第３判定手段と、前記第１判定手段、前記第２判定手段、及び第３判定手段のそれぞれの判定結果に従って、前記画像データにおける各画素の値を、前記ユーザ設定が指定する有彩色を示す値、又は、無彩色を示す値に変換する色変換手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、カラー原稿に色彩及び色相の境界付近の画素が存在する場合であっても、２色プリントにおける画質劣化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】画像形成装置の構成を示すブロック図。
【図２】一実施形態に係る２色変換のフローチャート。
【図３】Ｌ＊ａ＊ｂ＊空間のａ＊ｂ＊平面とａ＊ｂ＊平面上の判定境界の一例を示す図。
【図４】２色プリント設定時の操作パネルの一例を示す図。
【図５】色変換テーブルを模式的に示す図。
【図６】Ｌ＊ａ＊ｂ＊空間のａ＊ｂ＊平面上の有彩判定領域の一例を示す図。
【図７】フラグの値の組合せと組合せに応じた変換を示す図。
【図８】一実施形態に係る境界画素有無情報生成のフローチャート。
【図９】判定の閾値テーブルの例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に本発明の一実施形態を示す。以下で説明される個別の実施形態は、本発明の上位概念、中位概念及び下位概念など種々の概念を理解するために役立つであろう。また、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲によって確立されるのであって、以下の個別の実施形態によって限定されるわけではない。
【００１１】
＜画像形成装置の構成＞
まず、図１を参照して、本実施形態に係る画像形成装置（画像形成システム）の構成例を説明する。本実施形態に係る画像形成装置は、画像処理装置、スキャナ、プリントエンジン、及び操作部を有するＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉｆｕｎｃｔｉｏｎ  Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）であるものとして説明する。しなしながら、本発明を限定する意図はなく、プリント機能を備える画像形成装置であればいずれの形態であってもよい。
【００１２】
本実施形態に係るＭＦＰ１０は、プリントエンジン１０８、画像処理装置１００、スキャナ１１０、ＵＩ（Ｕｓｅｒ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）１１１、及び記憶装置（記憶部）１１２を含んで構成される。また、ＭＦＰ１０は、外部装置であるコンピュータ１０９に接続される。さらに、画像処理装置１００は、画像データ取得部１０１、色判定部１０２、２色変換テーブル生成部１０３、２色変換テーブル保持部１０４、色変換部１０５、ガンマ補正部１０６、及び画像形成部１０７を備える。画像処理装置１００は、コンピュータ１０９又はスキャナ１１０から画像形成を行うための画像データを受け取り、各種画像処理を施した画像データを画像形成部１０７からプリントエンジン１０８に出力する。
【００１３】
画像データ取得部１０１は、画像処理装置１００に接続されたコンピュータからＰＤＬデータなどの画像データを受信し、当該画像データに対してレンダリングし、ビットマップ形式のＲＧＢ画像データと、属性情報とを生成する。属性情報とは、グラフィックス（図形）やテキスト（文字）、イメージ（写真）等のオブジェクト単位で区別する情報である。画像データ取得部１０１は、このように画像データから生成したＲＧＢ画像データを取得する。なお、画像データ取得部１０１は、スキャナ１１０で原稿を読み取る場合、スキャナ１１０から出力された画像データからＲＧＢ画像データを取得する。ここでは、ＲＧＢ画像データを例に挙げて説明するが、本発明を限定する意図はなく、後述するＬ＊ａ＊ｂ＊空間へ変換可能な色空間を持つ画像データであれば、いずれの画像データであってもよい。また、画像データ取得部１０１は、ＵＩ（表示部）１１１から送信される設定値を取得する。取得する設定値は、ユーザ指定色の設定値である。本実施形態においてはＣ，Ｍ，Ｙ，Ｒ，Ｇ，Ｂの６色の中から指定色を選択する前提で説明を行うが、選択される指定色は、この６色に限られるものではない。
【００１４】
色判定部１０２は、画像データ取得部１０１から入力されたＲＧＢ画像データの画素値を所定の色空間に変換し、各画素についてユーザ指定色に変換する画素か、無彩色に変換する画素かを判定する。なお、所定の色空間とは、例えば３次元色空間において１つの無彩色軸を有するＬ＊ａ＊ｂ＊やＬＣＨなどの色空間である。本実施形態においては、Ｌ＊ａ＊ｂ＊空間へ変換し、ＬＣＨ空間へ変換するものとするが、ＹＵＶ空間等へ変換してもよい。Ｌ＊ａ＊ｂ＊空間及びＬＣＨ空間は人間の視覚特性を考慮し、デバイスに非依存の３次元色空間である視覚均等色空間である。本実施形態では、図３に示すように、３次元色空間において無彩色軸の成分を除く２成分を用いて判定を行う。図３ではこのように、Ｌ＊ａ＊ｂ＊空間における無彩色軸の成分である明度成分Ｌ＊を除く色度成分ａ＊ｂ＊を用いている。色相に関連する２成分に対応する２つのパラメータで規定される２次元色平面（以下、色相平面と称する。）において俯瞰することで、各画素の色（Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｒ，Ｇ，Ｂや、オレンジ、ピンク、パープル等の中間色など）を判定することができる。
【００１５】
２色変換テーブル生成部１０３は、後述する色変換部１０５において色変換テーブルを用いて色変換を行う場合の２色変換テーブル（例えば、ルックアップテーブル形態）を生成する。２色変換テーブル保持部１０４は、２色変換テーブル生成部１０３で生成した２色変換テーブルやフルカラー用の色変換テーブル等の色変換テーブルを記憶装置１１２に保持し、保持しているテーブル等を色変換部１０５等に送る。
【００１６】
色変換部１０５は、画像データ取得部１０１で取得したＲＧＢ画像データの各画素値を、色判定部１０２の判定結果に基づいてユーザ指定色又は無彩色に対応するＣＭＹＫ値に変換し、ＣＭＹＫ画像データを生成する。ガンマ補正部１０６は、色変換部１０５から送られてきたＣＭＹＫ画像データに対して、プリントエンジン１０８における階調特性を一定に保つための補正処理を実行する。画像形成部１０７は、ガンマ補正部１０６で補正されたＣＭＹＫ画像データを、プリンタに適したＮ（整数）ビットのハーフトーン画像データに変換してプリントエンジン１０８へ送る制御を行なう。なお、ハーフトーン処理としては濃度パターン法、組織的ディザ法、誤差拡散法等の種々の手法が提案されているが、本実施形態においてはいずれの手法を採用してもよい。また、プリントエンジン１０８は、ＣＭＹＫトナーを用いたエンジンであるものとして以下の実施形態の説明を行うが、ＣＭＹＫインクを用いたエンジンであってもよいことは言うまでもない。
【００１７】
＜色判定／変換処理＞
次に、図２を参照して、本実施形態に係る、色判定及び色変換に関する処理手順を説明する。以下で説明する処理は、例えば画像処理装置１００に接続された記憶装置１１２に格納されたプログラムをＲＡＭ（不図示）に読み出してＣＰＵ（不図示）が実行することで実現される。
【００１８】
Ｓ２０１で、画像データ取得部１０１は、画像データの取得を行う。取得する画像データは、前述の通りコンピュータ１０９又はスキャナ１１０から送信された画像データから生成するＲＧＢ画像データである。続いて、Ｓ２０２で、画像データ取得部１０１は、ＵＩ１１１から送信される設定値を取得する。ＵＩ１１１から送信される設定値とは、ＵＩ１１１を介してユーザからの指定に基づいて設定される値である。
【００１９】
ここで、図４を参照して、ＭＦＰ１０における操作部に表示されるＵＩ１１１の画面例を説明する。４２１の画面では、プリント時のカラー選択や、倍率、枚数等の設定を行うためのＵＩに遷移するためのボタン４０９、４１０、４１１が表示されている。４２２の画面は、画面４２１のカラー選択ボタン４０９押下時に遷移する、各種設定色数を設定する画面である。ＵＩ１１１は、ＣＭＹＫの色材を用いたフルカラー印刷を行なう場合、ユーザにより押下されたフルカラーボタン４０１の設定値を送信する。一方、２色カラーボタン４０２が押下された場合、ＵＩ１１１は、４２３の指定色を選択する画面に遷移する。以下、画面４２２において２色カラーボタン４０２が選択されている場合の処理について説明する。画面４２３に示すＵＩメニューでは、２色プリントにおいて黒と組み合わせる色（ユーザ指定色）が選択可能になっている。前述の通り、例えばＹ（４０３）、Ｒ（４０４）、Ｍ（４０５）、Ｂ（４０６）、Ｃ（４０７）、Ｇ（４０８）の各色の中から任意の色を選択することができる。なお、設定値は予めユーザによって指定されてもよいし、印刷を行なう際にユーザに選択させてもよい。
【００２０】
図２の説明に戻る。次に、Ｓ２０３で、色判定部１０２は、Ｓ２０１で取得したＲＧＢ画像データの色空間を変換する。当該色空間の変換は、Ｌ＊ａ＊ｂ＊空間に一度変換し、更にＬＣＨ空間への変換を行う。まず、ＲＧＢ画像データをＬ＊ａ＊ｂ＊空間に変換する方法について説明する。Ｌ＊ａ＊ｂ＊空間への変換は、ＲＧＢ画像データの各画素のＲＧＢ値を、１画素ずつＬ＊ａ＊ｂ＊値に変換していく。各画素のＬ＊ａ＊ｂ＊値への変換は、記憶装置１１２に予め格納されているＲＧＢ→Ｌ＊ａ＊ｂ＊変換テーブルを用いた補間演算により行う。ＲＧＢ→Ｌ＊ａ＊ｂ＊変換テーブルは、ＲＧＢ信号によって規定される３次元色空間の立方体を規定しており、図５に示すように、ＲＧＢの各８ビットデータ（０〜２５５）の値に応じて、３次元色空間の立方体５０１における座標を定めることができる。立方体の８つの頂点は、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ、Ｗを示す。また、ＲＧＢ→Ｌ＊ａ＊ｂ＊変換テーブルは入力データのＲＧＢ値によって規定される例えば９×９×９個の格子点を持ち、この格子点に対応するＬ＊ａ＊ｂ＊値をテーブルデータとして格納したものである。例えば図５の５０２では、ＲＧＢ値（２５５，０，０）に対応するテーブルデータとしてＬ＊ａ＊ｂ＊値（４４．０１、６１．３７、３９．６８）が格納されている。補間演算は演算用テーブルで定義されていない値が入力された場合に、入力された値に近い演算用テーブルで定義された値を用いて補間を行うものである。補間演算の方法に四面体補間と呼ばれるものがある。四面体補間は、入力された値に近い４つの演算テーブルで定義された値を用いて補間演算を行うものである。本処理においては、入力をＲＧＢ画像データの各画素のＲＧＢ値とし、演算用テーブルをＲＧＢ→Ｌ＊ａ＊ｂ＊変換テーブルとして四面体補間の演算を行うことで、各画素のＬ＊ａ＊ｂ＊値を取得する。なお、本実施形態では変換に四面体補間を用いたがこれに限られるものではなく、演算式による変換など、ＲＧＢ空間をＬ＊ａ＊ｂ＊空間に変換できればどのような方法を用いてもよい。
【００２１】
続いて、色判定部１０２は、Ｌ＊ａ＊ｂ＊空間に変換したＲＧＢ画像データをＬＣＨ空間に変換する。Ｌ＊ａ＊ｂ＊のＬ＊とＬＣＨのＬは同じものであるため、そのまま用いる。Ｃ（彩度）の値は、以下の数式により求める。
Ｃ  ＝  ｓｑｒｔ（ａ＊＾２  ＋  ｂ＊＾２）  …数式１
ｓｑｒｔは平方根の計算を表し、＾は累乗の計算を表す。また、Ｈ（色相）の値は、以下の数式により求める。
Ｈ  ＝  ａｒｃｔａｎ（ｂ＊／ａ＊）  ×  （１８０／ＰＩ）
Ｈ  ＝  Ｈ  （Ｈ＞＝０の場合）
Ｈ  ＝  Ｈ  ＋  ３６０  （Ｈ＜０の場合）    …数式２
ａｒｃｔａｎはアークタンジェントの計算を表し、ＰＩは円周率のπを表す。また、Ｈは０°〜３６０°の角度で表現される。これらの処理をＲＧＢ画像データの全ての画素に行うことで、ＲＧＢ画像データの色空間を変換する。
【００２２】
次に、Ｓ２０４で、色判定部１０２は、Ｓ２０３で変換した画像データから、色相彩度の境界画素の有無を判定し、判定結果の情報を生成する。色相彩度の境界画素の有無判定とは、色相内外判定の判定が切替わる境界部付近に画像データの画素が存在するか、有彩無彩判定の判定が切り替わる境界部付近に画像データの画素が存在するかの判定である。さらに、存在する場合には、画素が所定の条件を満たすかの判定が行われる。
【００２３】
ここで、色相彩度の境界画素の判定処理を、図８を用いて詳細に説明する。図８の処理は全て色判定部１０２が行う。この処理は、例えば画像処理装置１００に接続された記憶装置１１２に格納されたプログラムをＲＡＭ（不図示）に読み出してＣＰＵ（不図示）が実行することで実現される。
【００２４】
まず、Ｓ８０１で、色判定部１０２は、Ｓ２０３で生成した色空間変換後の画像データを取得する。続いて、Ｓ８０２で、色判定部１０２は、Ｓ２０２で取得した設定値のうち、指定色情報を取得する。Ｓ８０３で、色判定部１０２は、Ｓ８０１で取得した画像データを構成する画素から１画素を取得する。
【００２５】
次に、Ｓ８０４で、色判定部１０２は、境界画素の判定情報を生成する。例えばユーザ指定色がＲの場合、図６の６０１から６０２の実線で囲まれた領域が、Ｒの色相範囲内かつ有彩色部分となる。この領域の辺の内、外周を除いた６０８、６０９、６１０が判定の境界部となる。Ｓ８０４では、Ｓ８０３で取得した画素が、この境界部付近であるかを判定する。判定結果は画素ごとに境界画素の判定フラグを付与することで記憶装置１１２に保持する。本実施形態では、判定した画素が色相彩度の境界付近の画素であれば１を、そうでなければ０を付与する。画素が境界部付近に存在するかの判定は、画素のＨ（色相）とＣ（彩度）が予め定められた範囲内に存在するかどうかを判定することにより行う。本実施形態において、予め定められた範囲とは、以下のいずれかの条件を満たす範囲のことである。
・画素の「Ｃ（彩度）が有彩色の範囲内」かつ「Ｈ（色相）が色相範囲下限値を中心とした±５°の範囲内又は色相範囲上限値を中心とした±５°の範囲内」
・画素の「Ｃ（彩度）が有彩無彩判定境界（５１０）を中心とした±５の範囲内」かつ「Ｈ（色相）がユーザ指定色の色相範囲内」
例えばユーザ指定色がＲの場合、画素の「Ｃ（彩度）が２０以上」かつ「Ｈ（色相）が５°〜１５°の範囲又は７５°〜８５°の範囲」である場合、境界付近に存在すると判定する。或いは、画素の「Ｃ（彩度）が１５〜２５」かつ「Ｈ（色相）が１０°〜８０°の範囲」である場合、境界付近に存在すると判定する。
【００２６】
これらの彩度、色相の各境界を判定するために必要となる値は、図９に示すようなテーブルの形式で記憶装置１１２に予め格納され、画面（選択画面）４２３の各色選択ボタンから選択された色に応じて、各値が使用される。例えば画面４２３のＲボタン４０４が選択された場合、図９のテーブルからＲの各種パラメータを用いる。即ち、下限値［１０］、上限値［８０］、下限境界範囲（下限値）［５］、上限境界範囲（下限値）［１５］、下限境界範囲（上限値）［７５］、上限境界範囲（上限値）［８５］を用いる。本実施形態ではＣ（彩度）は±５、Ｈ（色相）は±５°の範囲としたが、画像形成装置の特性に応じて動的に設定してもよいし、ＵＩなどからユーザが選択できるようにしてもよい。図９のテーブルの詳細については後述する。
【００２７】
次に、Ｓ８０５で、色判定部１０２は、Ｓ８０１で取得した画像データの全ての画素を処理したか否かを判定する。全ての画素を処理したか否かの判定は、各画素に処理済みか否かを表すフラグを付与して、全ての画素のフラグが処理済みとなったかを判定してもよいし、画像データ取得時に全画素数を保持しておき、全画素数分処理を繰り返したかを判定してもよい。全ての画素を処理していない場合は、Ｓ８０３に戻る。
【００２８】
Ｓ８０５で全ての画素を処理したと判定された場合、Ｓ８０６で、色判定部１０２は、Ｓ８０４で判定された境界画素が複数存在するか否かを判定する。Ｓ８０４で付与された境界画素の判定フラグが１である画素が、２つ以上あれば境界画素が複数存在すると判定し、そうでなければ境界画素が複数存在しないと判定する。
【００２９】
Ｓ８０６で、境界画素が複数存在すると判定された場合、Ｓ８０７において、境界画素が境界部の両側に存在するかを判定する。境界画素が境界部の両側に存在するかの判定は、以下の所定の条件を満たすかどうかで判定する。
・境界付近と判定された画素が複数存在するか
・境界付近と判定された複数の画素が、境界部である図６の６０８、６０９、６１０のそれぞれに対して、範囲内と範囲外の両方に分布しているか
範囲内と範囲外の両方に分布しているかの判定について、図９を用いて説明する。範囲内と範囲外の両方に分布しているかを判定するための値は、図９に示すようなテーブルの形で記憶装置１１２に予め格納されている。まず、９０１のＲ，Ｙ，Ｇ，Ｃ，Ｂ，Ｍにはそれぞれ下限値から上限値の範囲で、色相の範囲が定められている。また、９０１の彩度も同様に、下限値から上限値の範囲で、彩度の範囲が定められている。この下限値９０２及び上限値９０３を中心とした所定の範囲が、色相彩度の境界画素を判定するための範囲となる。下限値９０２を中心とした所定の範囲は、下限境界範囲（下限値）９０４と上限境界範囲（下限値）９０５により定められ、下限境界範囲（下限値）９０４と上限境界範囲（下限値）９０５の間の値が範囲となる。ただし、彩度に関しては下限値が０となるので、下限境界範囲（下限値）９０４と上限境界範囲（下限値）９０５は存在しない。上限値９０３を中心とした所定の範囲は、下限境界範囲（上限値）９０６と上限境界範囲（上限値）９０７により定められ、下限境界範囲（上限値）９０６と上限境界範囲（上限値）９０７の間の値が範囲となる。
【００３０】
これらの各値を、Ｓ２０２で取得した指定色の設定値に応じて取得し、範囲内と範囲外の両方に分布しているかを判定する。例えばユーザ指定色がＲの場合、「Ｃ（彩度）が２０以上」かつ「Ｈ（色相）が５°〜１０°の範囲」の画素と、「Ｃ（彩度）が２０以上」かつ「Ｈ（色相）が１０°〜１５°の範囲」の画素が両方存在する状態である。或いは、「Ｃ（彩度）が２０以上」かつ「Ｈ（色相）が７５°〜８０°の範囲」の画素と、「Ｃ（彩度）が２０以上」かつ「Ｈ（色相）が８０°〜８５°の範囲」の画素が両方存在する状態である。或いは、「Ｃ（彩度）が１５〜２０」かつ「Ｈ（色相）が１０°〜８０°の範囲」の画素と、「Ｃ（彩度）が２０〜２５」かつ「Ｈ（色相）が１０°〜８０°の範囲」の画素が両方存在する状態である。本実施形態では判定結果をフラグの形式で記憶装置１１２に保持する。
【００３１】
Ｓ８０７で色相彩度の境界画素が境界部の両側に存在すると判定された場合、Ｓ８０８に進み、色判定部１０２は、境界画素の有無判定フラグを生成し、フラグを１に設定し、処理を終了する。一方、Ｓ８０６で境界画素が複数存在しないと判定された場合、又はＳ８０７で境界画素が境界部の両側に存在しないと判定された場合はＳ８０９に進み、色判定部１０２は、境界画素の有無判定フラグを生成し、フラグを０に設定し、処理を終了する。なお、判定結果の情報を保持することができれば、どのような形でもよい。
【００３２】
図２の説明に戻る。Ｓ２０５で、色判定部１０２は、Ｓ２０３で変換した画像データから一つの画素を取得する。続いて、Ｓ２０６で、色判定部１０２は、第１判定手段として機能し、Ｓ２０３で取得した画素の画素値のうち、Ｃ（彩度）の値を用いて、Ｓ２０５で取得した画素が有彩色であるか無彩色であるかを判定し、判定結果の情報を生成する。有彩色か無彩色化の判定は、記憶装置１１２に予め保持された閾値と、取得した画素のＣ（彩度）を比較することで行う。例えば閾値を２０とした場合、Ｃ（彩度）が２０未満であれば無彩色、２０以上であれば有彩色と判定する。本実施形態では閾値を予め保持した値としたが、入力画像の構成に応じて動的に設定してもよいし、ＵＩなどからユーザが選択できるようにしてもよい。また、本実施形態では判定結果をフラグの形式で記憶装置１１２に保持する。判定結果に応じて有彩無彩の判定フラグを生成し、無彩色であれば有彩無彩の判定フラグを０に、有彩色であれば有彩無彩の判定フラグを１に設定する。もちろん有彩色か無彩色かの情報を保持することができれば、どのような形式でもよい。
【００３３】
次に、Ｓ２０７で、色判定部１０２は、Ｓ２０２で取得したＵＩ設定値のうち、指定色の情報から色相範囲値を取得する。色相範囲値とは、指定色であるＣ，Ｍ，Ｙ，Ｒ，Ｇ，Ｂのそれぞれの色の色相の範囲を表す値である。例えば、図３に示すように３０１から３０２の範囲の色相を持つ色はＲ、３０２から３０３の範囲の色相を持つ色はＹというように表現される。色相範囲値はＣ，Ｍ，Ｙ，Ｒ，Ｇ，Ｂのそれぞれに対応して、図９に示すようなテーブルの形式で下限値及び上限値として、記憶装置１１２に予め格納されている。例えば図３のＲであれば、色相範囲の下限値は３０１に相当する色相値（図９のＲの下限値である１０）、色相範囲の上限値は３０２に相当する色相値（図９のＲの上限値である８０）である。そのため、色判定部１０２は、ユーザ指定色がＲである場合、色相範囲値として、色相範囲下限値は１０°、色相範囲上限値は８０°を記憶装置１１２から取得する。ただし、色相は角度で表現されるため、図３のＭのように、０°であるａ＊軸を含む色相範囲の場合は２つの範囲を用いる。色相の下限値を３０１（図９のＭの下限値である１０）、色相上限値を３０６（図９のＭの上限値である３１０）としつつ、色相範囲としては［０°］から色相の下限値３０１［１０°］の間と、色相上限値３０６［３１０°］と［３６０°］の間となる。本実施形態において色相範囲値は予め保持された値としたが、画像形成装置の特性に応じて動的に設定してもよいし、ＵＩなどからユーザが選択できるようにしてもよい。
【００３４】
次に、Ｓ２０８で、色判定部１０２は、第２判定手段として機能し、Ｓ２０３で取得した画素の画素値のうち、Ｈ（色相）の値と、Ｓ２０７で取得した色相範囲値を用いて、Ｓ２０５で取得した画素が所定の色相範囲内か否かを判定する。判定後、判定結果の情報を生成する。例えば、ユーザ指定色がＲである場合、色相範囲下限値は１０°、色相範囲上限値は８０°であるため、色判定部１０２は、Ｈ（色相）の値が１０°以上、８０°未満であれば、色相範囲内、そうでなければ色相範囲外と判定する。本実施形態では判定結果をフラグの形で記憶装置１１２に保持する。判定結果に応じて色相範囲内外判定フラグを生成し、色相範囲内であれば色相範囲内外判定フラグを１に、色相範囲外であれば色相範囲内外判定フラグを０に設定する。もちろん色相範囲内外の情報を保持することができれば、どのような形式でもよい。
【００３５】
次に、Ｓ２０９で、色判定部１０２は、第３判定手段として機能し、Ｓ２０４生成した境界画素の有無判定フラグが１であり、かつＳ２０５で取得した画素が境界画素かつ境界範囲外であるかを判定し、判定結果の情報を生成する。境界画素かつ境界範囲外の画素とは、例えばユーザ指定色がＲの場合、画素が前述の境界部（図６の６０８、６０９、６１０）付近の画素、即ち、境界値を含む所定の範囲内であり、かつ図６の実線で囲まれた領域の範囲外の画素のことを示す。例えばユーザ指定色がＲの場合、「Ｃ（彩度）が２０以上」かつ「Ｈ（色相）が５°〜１０°の範囲」の画素のことである。或いは、「Ｃ（彩度）が２０以上」かつ「Ｈ（色相）が８０°〜８５°の範囲」の画素のことである。或いは、「Ｃ（彩度）が１５〜２０」かつ「Ｈ（色相）が１０°〜８０°の範囲」の画素のことである。これらの範囲を示す値は、図９に示すようなテーブルの形式で記憶装置１１２に予め格納されている。判定の範囲に関しては、Ｓ２０４と同様に固定でなくてもよい。本実施形態では判定結果をフラグの形式で保持する。判定結果に応じて境界画素の判定フラグを生成し、Ｓ２０４で生成した境界画素の有無判定フラグが１であり、かつ画素が境界画素かつ境界範囲外であればフラグを１に設定する。そうでなければフラグを０に設定する。生成されたフラグは記憶装置１１２に保持する。
【００３６】
次に、Ｓ２１０で、色判定部１０２は、Ｓ２０５で取得した画素をユーザ指定色に変換するか、無彩色に変換するかを判定する。画素をユーザ指定色に変換するか、無彩色に変換するかの判定は、Ｓ２０６、Ｓ２０８、及びＳ２０９で生成した情報（フラグ）の組合せで行う。図７は各フラグの値の組合せで、ユーザ指定色と無彩色のどちらの変換を行うかを示す。Ｓ２０６で生成し、記憶装置１１２に保持した有彩無彩判定フラグが７０１に対応する。Ｓ２０８で生成し、記憶装置１１２に保持した色相範囲内外判定フラグが７０２に対応する。Ｓ２０９で生成し、記憶装置１１２に保持した境界画素の判定フラグが７０３に対応する。各判定フラグの値を入力とし、図７の変換色７０４を出力とするテーブル（判定結果出力テーブル）が記憶装置１１２に予め保持されている。変換色７０４に関しては、例えば指定色を１、無彩色を０とし、その値を出力値とする。色判定部１０２は、記憶装置１１２から判定結果出力テーブルを取得し、テーブルを用いて、有彩無彩判定フラグ、色相範囲内外判定フラグ、境界画素の判定フラグの値を入力として、指定色又は無彩色に相当する値（例えば１又は０）を出力する。なお、図７のＮｏ．１及びＮｏ．７の組合せは本処理上では存在しないため、該当なしとしている。
【００３７】
Ｓ２１０の判定においてユーザ指定色に変換と判定された場合Ｓ２１１に進み、色変換部１０５は、Ｓ２０５で取得した画素に対応する、ＬＣＨ空間に変換する前のＲＧＢ値をユーザ指定色に変換する。ユーザ指定色への変換の流れとしては、まず２色変換テーブル保持部１０４により記憶装置１１２に保持されたフルカラー用の色変換テーブルを用いて、画素のＲＧＢ値をＣＭＹＫ値に変換する。続いて、フルカラーのＣＭＹＫ値に対して、演算式を用いてユーザ指定色を構成するＣＭＹＫ値に変換する。
【００３８】
まずフルカラー用の色変換テーブルを用いたＣＭＹＫ値への変換は、Ｓ２０３のＲＧＢ→Ｌ＊ａ＊ｂ＊変換と同様、ＲＧＢ→ＣＭＹＫのフルカラー用色変換テーブルを用いた四面体補間演算によって行う。フルカラー用色変換テーブルはＲＧＢ信号によって規定される３次元色空間の立方体を規定しており、図５に示すように、ＲＧＢの各８ビットデータの値に応じて、３次元色空間の立方体における座標を定めることができる。立方体の８つの頂点は、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ、Ｗを示す。また、色変換テーブルは入力データのＲＧＢ値によって規定される例えば１６×１６×１６個の格子点を持ち、この格子点に対応するＣＭＹＫ値をテーブルデータとして格納したものである。例えば図５の５０３では、ＲＧＢ値（２５５，０，０）に対応するテーブルデータとしてＣＭＹＫ値（０，２５５，２５５，０）が格納されている。フルカラー用色変換テーブルを用いた四面体補間演算方法は、Ｓ２０３のＲＧＢ→Ｌ＊ａ＊ｂ＊変換と同じであるため説明を省略する。続いて、色変換部１０５は、フルカラー用色変換テーブルを用いた四面体補間演算により算出されたフルカラーのＣＭＹＫ値を、演算式を用いてユーザ指定色を構成するＣＭＹＫ値に変換する。演算は下記の行列式を用いた演算を行う。
【００３９】
【数３−８】
2019029970.tif 000003
【００４０】
本実施形態では色変換テーブルと行列式の演算を用いてＲＧＢ値からユーザ指定色を構成するＣＭＹＫ値への変換を行ったが、ＲＧＢ値をユーザ指定色のＣＭＹＫ値に変換することができれば、どのような方法を用いてもよい。
【００４１】
Ｓ２１０の判定において無彩色に変換と判定された場合、Ｓ２１２に進み、色変換部１０５は、Ｓ２０５で取得した画素に対応する、ＬＣＨ空間に変換する前のＲＧＢ値を無彩色に変換する。無彩色への変換の流れは、Ｓ２１１と同様、まず２色変換テーブル保持部１０４により記憶装置１１２に保持されたフルカラー用の色変換テーブルを用いて、画素のＲＧＢ値をＣＭＹＫ値に変換する。続いて、色変換部１０５は、フルカラーのＣＭＹＫ値に対して、演算式を用いて無彩色を構成するＣＭＹＫ値に変換する。フルカラー用の色変換テーブルを用いたＣＭＹＫ値への変換は、Ｓ２１１と同様であるため説明を省略する。続いて、色変換部１０５は、フルカラー用色変換テーブルを用いた四面体補間演算により算出されたフルカラーのＣＭＹＫ値を、演算式を用いてユーザ指定色を構成するＣＭＹＫ値に変換する。演算は下記の行列式を用いた演算を行う。
【００４２】
【数９】
2019029970.tif 000004
【００４３】
本実施形態では色変換テーブルと行列式の演算を用いてＲＧＢ値から無彩色を構成するＣＭＹＫ値への変換を行ったが、ＲＧＢ値を無彩色のＣＭＹＫ値に変換することができれば、どのような方法を用いてもよい。
【００４４】
次に、Ｓ２１３で、色変換部１０５は、Ｓ２０１で取得したＲＧＢ画像データの全ての画素を処理したかどうかを判定する。全ての画素を処理したかどうかの判定は、各画素に処理済みかどうかを表すフラグを付与して、全ての画素のフラグが処理済みとなったかを判定してもよいし、画像データ取得時に全画素数を保持しておき、全画素数分処理を繰り返したかを判定してもよい。全ての画素を処理していない場合は、Ｓ２０５に戻る。
【００４５】
次に、Ｓ２１３で全ての画素を処理したと判定された場合、Ｓ２１４に進み、色変換部１０５は、全ての画素がユーザ指定色又は無彩色を構成するＣＭＹＫ値に変換された画像データをガンマ補正部１０６に出力する。
【００４６】
なお、本実施形態ではユーザ指定色又は無彩色の色変換の際に、フルカラー用の色変換テーブルと行列式を用いた。しかし、予めＲＧＢ値を直接ユーザ指定色と無彩色に変換するテーブルを作成し、ユーザ指定色と無彩色に変換する画素に対し、それぞれテーブルを切り替えながら色の変換を行ってもよい。また、境界画素判定において、境界付近かつ有彩色変換範囲の外側の画素をユーザ指定色に変換するように判定したが、境界付近かつ有彩色変換範囲の内側の画素を無彩色に変換するように判定してもよい。
【００４７】
以上説明したように、本実施形態に係る画像処理装置は、画像データ及びユーザ設定を取得し、画像データの各画素について、有彩色であるという条件を満たすか否か、色相が所定の範囲内であるという条件を満たすか否かを判定する。さらに、画像処理装置は、各画素について、色相及び彩度が所定の範囲の境界付近であるという条件を満たすか否かを判定し、それぞれの判定結果に従って、画像データにおける各画素の値を、ユーザが指定する有彩色を示す値、又は、無彩色を示す値に変換する。より具体的には、本画像処理装置は、３つの判定結果のうち、２つの判定結果条件を満たすことを示す場合に、当該画素の画素値をユーザが指定する有彩色を示す値に変換し、それ以外の場合は無彩色を示す値に変換する。これにより、ユーザが指定する色をユーザ指定色に置き換え、それ以外を無彩色に置き換える２色プリントにおいて、有彩無彩判定及び色相判定の境界付近の画素がカラー原稿に複数存在する場合であっても、画質劣化を抑制することができる。
【００４８】
＜その他の実施形態＞
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【符号の説明】
【００４９】
１０：ＭＦＰ、１００：画像処理装置、１０１：画像データ取得部、１０２：色判定部、１０３：２色変換テーブル生成部、１０４：２色変換テーブル保持部、１０５：色変換部、１０６：ガンマ補正部、１０７：画像形成部、１０８：プリントエンジン、１０９：コンピュータ、１１０：スキャナ、１１１：ＵＩ、１１２：記憶装置
【図１】
2019029970.tif 000005
【図２】
2019029970.tif 000006
【図３】
2019029970.tif 000007
【図４】
2019029970.tif 000008
【図５】
2019029970.tif 000009
【図６】
2019029970.tif 000010
【図７】
2019029970.tif 000011
【図８】
2019029970.tif 000012
【図９】
2019029970.tif 000013