(57)【要約】【課題】文字領域と写真領域との各領域毎に最適な特性のガンマ補正を行える画像処理装置を提供する。【解決手段】領域判定部２は、各画素毎に文字領域と写真領域との何れに属するかを判定して、画像読取部１で読み取られた１枚の原稿の画像データを文字領域の画像データと写真領域の画像データとに分離する。文字領域と判定された場合には、第１ガンマ補正回路１１の出力、即ち、文字の画像データに最適な特性によるガンマ補正が行われた画像データを第１スイッチ２１で選択し、写真領域と判定された場合には、第２ガンマ補正回路１２の出力、即ち、写真の画像データに最適な特性によるガンマ補正が行われた画像データを第１スイッチ２１で選択する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿を読み取って得られる画像データに対してガンマ補正を行う画像処理装置において、前記画像データを文字領域と写真領域とに分離する手段と、前記文字領域の画像データと前記写真領域の画像データとに対して、異なる特性を有するガンマ補正を夫々行う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】
原稿を読み取って得られる画像データに対してガンマ補正を行う画像処理装置において、前記画像データを文字領域と写真領域と両領域の中間の中間領域とに分離する手段と、前記文字領域の画像データと前記写真領域の画像データと前記中間領域の画像データとに対して、異なる特性を有するガンマ補正を夫々行う手段とを備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項３】
異なる特性を有するガンマ補正を行うためのガンマ補正情報を、前記特性毎に各別に有している複数のガンマ補正テーブルを備えることを特徴とする請求項１または２記載の画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、読み取った原稿の画像データに対してガンマ補正を行う画像処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
原稿を光学的に読み取って得られる画像データの階調度は、光の反射率に応じたリニアな特性を有している。これに対して濃度と光の反射率との関係はリニアではない。従って、原稿の輝度と再現された画像の輝度とを対応させて人間の目に正しく見えるようにするためには、階調変換が必要である。このような階調変換をガンマ補正（γ補正）と呼び、自然な読み取り表示が得られるように、読み取った原稿の画像データに対してガンマ補正を行うことが知られている。
【０００３】
このようなガンマ補正に関して、読み取る原稿の種類に応じて操作パネルによって選択したモード（文字モード，写真モード，文字／写真モードの何れか）に基づき、ガンマ補正の特性を切り換えるようにした画像処理装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−１６３１４５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら従来の手法では、１枚の原稿の種類に基づいて、ガンマ補正の特性を切り換えるようにしているので、文字と写真とが混在するような原稿に対しては、最適な特性を有するガンマ補正を行えないという問題がある。
【０００６】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、画像データを文字領域と写真領域とに分離し、分離した各領域毎に異なる特性のガンマ補正を施すことにより、各領域毎で最適な特性のガンマ補正を行うことができ、文字と写真とが混在するような原稿に対しても最適な特性を有するガンマ補正を行える画像処理装置を提供することを目的とする。
【０００７】
本発明の他の目的は、画像データを文字領域と写真領域ととそれらの中間領域とに分離し、分離した各領域毎に異なる特性のガンマ補正を施すことにより、各領域毎で最適な特性のガンマ補正を行うことができ、文字と写真とそれらの中間情報が混在するような原稿に対しても最適な特性を有するガンマ補正を行える画像処理装置を提供することにある。
【０００８】
本発明の更に他の目的は、夫々に異なる特性を有する複数のガンマ補正テーブルを使用することにより、文字領域と写真領域とそれらの中間領域との各領域において最適な特性のガンマ補正を容易に行える画像処理装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る画像処理装置は、原稿を読み取って得られる画像データに対してガンマ補正を行う画像処理装置において、前記画像データを文字領域と写真領域とに分離する手段と、前記文字領域の画像データと前記写真領域の画像データとに対して、異なる特性を有するガンマ補正を夫々行う手段とを備えることを特徴とする。
【００１０】
請求項１にあっては、読み取った１枚の原稿の画像データを文字領域と写真領域とに分離し、分離した文字領域の画像データと写真領域の画像データとに対して、夫々異なる最適な特性を有するガンマ補正を行う。よって、文字領域と写真領域とに分けて最適な特性のガンマ補正を行うため、１枚の原稿の中で文字領域と写真領域とでガンマ補正の特性を切り換えることができ、文字と写真とが混在するような原稿に対しても最適なガンマ補正を行える。
【００１１】
請求項２に係る画像処理装置は、原稿を読み取って得られる画像データに対してガンマ補正を行う画像処理装置において、前記画像データを文字領域と写真領域と両領域の中間の中間領域とに分離する手段と、前記文字領域の画像データと前記写真領域の画像データと前記中間領域の画像データとに対して、異なる特性を有するガンマ補正を夫々行う手段とを備えることを特徴とする。
【００１２】
請求項２にあっては、読み取った１枚の原稿の画像データを文字領域と写真領域と中間領域とに分離し、分離した文字領域の画像データと写真領域の画像データと中間領域の画像データとに対して、夫々異なる最適な特性を有するガンマ補正を行う。よって、文字領域と写真領域と中間領域とに分けて最適な特性のガンマ補正を行うため、１枚の原稿の中で文字領域と写真領域と中間領域とでガンマ補正の特性を切り換えることができ、文字と写真とが混在するような原稿に対しても最適なガンマ補正を行える。
【００１３】
請求項３に係る画像処理装置は、請求項１または２において、異なる特性を有するガンマ補正を行うためのガンマ補正情報を、前記特性毎に各別に有している複数のガンマ補正テーブルを備えることを特徴とする。
【００１４】
請求項３にあっては、分離した各領域毎に設けた各テーブルに、各領域に応じたガンマ補正の最適な特性の情報を格納している。よって、テーブルの切り換えという簡単な処理により、全ての領域に応じた最適なガンマ補正を行える。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面を参照して具体的に説明する。
（第１実施の形態）
図１は、本発明に係る第１実施の形態の画像処理装置の構成を示す図である。この画像処理装置は、画像読取部１と、領域判定部２と、第１ガンマ補正回路１１と、第２ガンマ補正回路１２と、第１スイッチ２１と、第２スイッチ２２と、第１の２値化回路３１と、第２の２値化回路３２とを備えている。
【００１６】
画像読取部１は、イメージセンサ，Ａ／Ｄ変換器，画像メモリなどを有しており、原稿を読み取って多値の画像データを取得し、取得した画像データを領域判定部２へ送出する。領域判定部２は、各画素毎に文字領域と写真領域との何れに属するかを判定して、１枚の原稿の画像データを文字領域の画像データと写真領域の画像データとに分離する。領域判定部２は、具体的に、注目画素の値と周囲画素（例えば近傍８画素）の値との差が所定の閾値より大きい場合には、その注目画素を文字領域に属すると判定し、所定の閾値より小さい場合には、その注目画素を写真領域に属すると判定する。そして、領域判定部２は、領域の判定結果を示す領域判定信号を第１スイッチ２１及び第２スイッチ２２へ送出する。この領域判定信号により、第１スイッチ２１では入力が選択され、第２スイッチ２２では出力が選択される。
【００１７】
第１ガンマ補正回路１１は、文字の画像データに適したガンマ補正に用いる特性情報を格納する第１特性テーブル１１ａを有しており、第１特性テーブル１１ａに格納されている特性情報を用いて、画像データに対して文字領域用のガンマ補正を行う。図２（ａ）は、第１特性テーブル１１ａに格納されている文字用ガンマ補正の特性情報（入出力特性）を示す図である。文字の画像データについては、白黒をよりはっきりさせるようなガンマ補正を行う。第２ガンマ補正回路１２は、写真に適したガンマ補正に用いる特性情報を格納する第２特性テーブル１２ａを有しており、第２特性テーブル１２ａに格納されている特性情報を用いて、画像データに対して写真領域用のガンマ補正を行う。図２（ｂ）は、第２特性テーブル１２ａに格納されている写真用ガンマ補正の特性情報（入出力特性）を示す図である。写真の画像データについては、擬似的に中間調を表現するためによりなめらかなガンマ補正を行う。第１ガンマ補正回路１１及び第２ガンマ補正回路１２は、ガンマ補正を施した後の画像データを第１スイッチ２１へ出力する。
【００１８】
第１スイッチ２１は、領域判定部２からの領域判定信号に応じて、第１ガンマ補正回路１１，第２ガンマ補正回路１２の何れかの出力に入力を切り換えて、第２スイッチ２２へ送出する。即ち、第１スイッチ２１は、領域判定部２から文字領域を表す領域判定信号が送出された場合に第１ガンマ補正回路１１からの出力を選択し、写真領域を表す領域判定信号が送出された場合に第２ガンマ補正回路１２からの出力を選択する。このようにすることにより、文字領域では文字に適した特性を有するガンマ補正が施された画像データが得られ、写真領域では写真に適した特性を有するガンマ補正が施された画像データが得られる。
【００１９】
第２スイッチ２２は、領域判定部２からの領域判定信号に応じて、第１の２値化回路３１と、第２の２値化回路３２の何れかへ出力を切り換える。即ち、第２スイッチ２２は、領域判定部２から文字領域を表す領域判定信号が送出された場合に第１の２値化回路３１への出力を選択し、写真領域を表す領域判定信号が送出された場合に第２の２値化回路３２への出力を選択する。このようにすることにより、ガンマ補正された文字領域の画像データが第１の２値化回路３１へ送出され、ガンマ補正された写真領域の画像データが第２の２値化回路３２へ送出される。
【００２０】
第１の２値化回路３１は、ガンマ補正された文字領域の画像データに対して、単純２値化方法に従って２値化処理を施し、２値の画像データを出力する。第２の２値化回路３２は、ガンマ補正された写真領域の画像データに対して、誤差拡散法またはディザ法に従って２値化処理を施し、２値の画像データを出力する。
【００２１】
次に、動作について説明する。画像読取部１にて原稿が読み取られ、多値の画像データが取得され、取得された画像データは領域判定部２へ送出される。領域判定部２では、ガンマ補正前の画像データに対して文字領域と写真領域との分離がなされる。注目画素の値と周囲の近傍８画素の値との差が求められ、その差が所定の閾値より大きい場合には注目画素は文字領域に属すると判定され、その差が所定の閾値より小さい場合には注目画素は写真領域に属すると判定される。この判定結果は、領域判定信号として第１スイッチ２１及び第２スイッチ２２へ送出される。
【００２２】
文字領域と判定された場合には、第１ガンマ補正回路１１の出力、即ち、文字の画像データに最適な特性によるガンマ補正が行われた画像データが第１スイッチ２１で選択され、写真領域と判定された場合には、第２ガンマ補正回路１２の出力、即ち、写真の画像データに最適な特性によるガンマ補正が行われた画像データが第１スイッチ２１で選択される。この結果、文字領域及び写真領域の各領域について最適なガンマ補正を行える。つまり、文字領域に対しては白黒をよりはっきりさせるようなガンマ補正を行え、写真領域に対しては擬似的に中間調を表現するためによりなめらかなガンマ補正を行える。
【００２３】
ガンマ補正された文字領域の画像データは、第２スイッチ２２を介して第１の２値化回路３１へ入力され、単純２値化方法による２値化処理が施される。ガンマ補正された写真領域の画像データは、第２スイッチ２２を介して第２の２値化回路３２へ入力され、誤差拡散法またはディザ法による２値化処理が施される。そして、２値の画像データが、第１の２値化回路３１または第２の２値化回路３２から出力される。なお、誤差拡散法により２値化する場合、各画素がエッジ部であるか否かを判定し、その判定結果に基づいて誤差拡散係数（誤差のうち周囲に反映される程度）を調整することも可能である。
【００２４】
（第２実施の形態）
図３は、本発明に係る第２実施の形態の画像処理装置の構成を示す図である。この画像処理装置は、画像読取部１と、領域判定部３と、第１ガンマ補正回路１１と、第２ガンマ補正回路１２と、第３ガンマ補正回路１３と、スイッチ４０とを備えている。これらの中で、画像読取部１，第１ガンマ補正回路１１及び第２ガンマ補正回路１２は、第１実施の形態のものと同様である。
【００２５】
領域判定部３は、各画素毎に文字領域と写真領域と両領域の中間領域との何れに属するかを判定して、１枚の原稿の画像データを文字領域の画像データと写真領域の画像データと中間領域の画像データとに分離する。領域判定部３は、具体的に、注目画素の値と周囲画素（例えば近傍８画素）の値との差が文字領域用の所定の第１閾値より大きい場合には、その注目画素を文字領域に属すると判定し、第１閾値より小さい写真領域用の所定の第２閾値より小さい場合には、その注目画素を写真領域に属すると判定し、第１閾値より小さくて第２閾値より大きい場合には、その注目画素を中間領域に属すると判定する。そして、領域判定部３は、領域の判定結果を示す領域判定信号をスイッチ４０へ送出する。この領域判定信号により、スイッチ４０では入力が選択される。
【００２６】
第１実施の形態と同様に、第１ガンマ補正回路１１は、第１特性テーブル１１ａに格納されている特性情報（図２（ａ）参照）を用いて、画像データに対して文字領域用のガンマ補正を行い、第２ガンマ補正回路１２は、第２特性テーブル１２ａに格納されている特性情報（図２（ｂ）参照）を用いて、画像データに対して写真領域用のガンマ補正を行う。また、第３ガンマ補正回路１３は、文字と写真との中間に適したガンマ補正に用いる特性情報を格納する第３特性テーブル１３ａを有しており、第３特性テーブル１３ａに格納されている特性情報を用いて、画像データに対して中間領域用のガンマ補正を行う。図４は、第３特性テーブル１３ａに格納されている中間用ガンマ補正の特性情報（入出力特性）を示す図である。第１ガンマ補正回路１１，第２ガンマ補正回路１２及び第３ガンマ補正回路１３は、ガンマ補正を施した後の画像データをスイッチ４０へ出力する。
【００２７】
スイッチ４０は、領域判定部３からの領域判定信号に応じて、第１ガンマ補正回路１１，第２ガンマ補正回路１２，第３ガンマ補正回路１３の何れかの出力を選択する。即ち、スイッチ４０は、領域判定部３から文字領域を表す領域判定信号が送出された場合に第１ガンマ補正回路１１からの出力を選択し、写真領域を表す領域判定信号が送出された場合に第２ガンマ補正回路１２からの出力を選択し、中間領域を表す領域判定信号が送出された場合に第３ガンマ補正回路１３からの出力を選択する。このようにすることにより、文字領域では文字に適した特性を有するガンマ補正が施された画像データが得られ、写真領域では写真に適した特性を有するガンマ補正が施された画像データが得られ、中間領域では中間に適した特性を有するガンマ補正が施された画像データが得られる。
【００２８】
次に、動作について説明する。画像読取部１にて原稿が読み取られ、多値の画像データが取得され、取得された画像データは領域判定部３へ送出される。領域判定部３では、ガンマ補正前の画像データに対して文字領域と写真領域と中間領域との分離がなされる。注目画素の値と周囲の近傍８画素の値との差が求められ、その差が所定の第１閾値より大きい場合には注目画素は文字領域に属すると判定され、その差が所定の第２閾値より小さい場合には注目画素は写真領域に属すると判定され、その差が第１閾値と第２閾値との間である場合には注目画素は中間領域に属すると判定される。この判定結果は、領域判定信号としてスイッチ４０へ送出される。
【００２９】
文字領域と判定された場合には、第１ガンマ補正回路１１の出力、即ち、文字の画像データに最適な特性によるガンマ補正が行われた画像データがスイッチ４０で選択され、写真領域と判定された場合には、第２ガンマ補正回路１２の出力、即ち、写真の画像データに最適な特性によるガンマ補正が行われた画像データがスイッチ４０で選択され、中間領域と判定された場合には、第３ガンマ補正回路１３の出力、即ち、中間の画像データに最適な特性によるガンマ補正が行われた画像データがスイッチ４０で選択される。この結果、文字領域，写真領域及び中間領域の各領域について最適なガンマ補正を行える。つまり、文字領域に対しては白黒をよりはっきりさせるようなガンマ補正を行え、写真領域に対しては擬似的に中間調を表現するためによりなめらかなガンマ補正を行え、中間領域に対しては両者の中間の特性にてガンマ補正を行える。
【００３０】
本発明では、上述したように、文字領域と写真領域、または、文字領域と写真領域と中間領域の各領域に対して、ガンマ補正を行うための特性情報を格納したテーブルを各別に設けているので、例えばユーザがキー操作により文字モード、写真モード、中間モードの中の何れかのモードを選択した際に、テーブルの内容を書き換えることなく、予め準備されているテーブルを切り換えるだけで対応することができる。
【００３１】
【発明の効果】以上のように本発明では、読み取った１枚の原稿の画像データを文字領域と写真領域とに分離し、分離した文字領域の画像データと写真領域の画像データとに対して、夫々異なる最適な特性を有するガンマ補正を行うようにしたので、１枚の原稿の中で文字領域と写真領域とでガンマ補正の特性を切り換えることができ、文字と写真とが混在するような原稿に対しても最適なガンマ補正を行うことができる。
【００３２】
また、本発明では、読み取った１枚の原稿の画像データを文字領域と写真領域と中間領域とに分離し、分離した文字領域の画像データと写真領域の画像データと中間領域の画像データとに対して、夫々異なる最適な特性を有するガンマ補正を行うようにしたので、１枚の原稿の中で文字領域と写真領域と中間領域とでガンマ補正の特性を切り換えることができ、文字と写真とが混在するような原稿に対しても最適なガンマ補正を行うことができる。
【００３３】
更に、本発明では、各領域に応じたガンマ補正の最適な特性の情報を格納したテーブルを各領域毎に設けるようにしたので、テーブルの切り換えという簡単な処理により、全ての領域に応じた最適なガンマ補正を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第１実施の形態の画像処理装置の構成を示す図である。
【図２】文字用ガンマ補正及び写真用ガンマ補正の特性情報（入出力特性）を示す図である。
【図３】本発明に係る第２実施の形態の画像処理装置の構成を示す図である。
【図４】中間用ガンマ補正の特性情報（入出力特性）を示す図である。
【符号の説明】
１  画像読取部
２，３  領域判定部
１１  第１ガンマ補正回路
１１ａ  第１特性テーブル
１２  第２ガンマ補正回路
１２ａ  第２特性テーブル
１３  第３ガンマ補正回路
１３ａ  第３特性テーブル
２１  第１スイッチ
４０  スイッチ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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