(57)【要約】【課題】  本発明の目的は、ピクセル画像又は該ピクセル画像の一部分がモノクロ又はカラー画像であるかどうかを判断可能な画像処理システムを提供することである。【解決手段】  ピクセル画像又は該ピクセル画像の一部分がモノクロ又はカラー画像であるかどうかを判断するための画像処理システムが開示された。判断の信頼性を高めるために、個々のピクセルレベルで判断を成すことに代わって、判断は、累積的なヒストグラムを解析することによって、実質的に画像又は画像部分のすべてのピクセルで同時に実行される。かかる累積的なヒストグラムは、グレー軸までの各ピクセルの距離は累積的なピクセルカウントの対数に対して図示される。本発明及びかかるシステムの操作方法の利点は、モノクロ画像での少量の色の対象において高感度である。【選択図】  図１
2004180285.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピクセル画像を処理する画像処理方法であって、該方法は、
カラースペースでの前記ピクセル画像を表すピクセルデータを解析し、該解析に基づいて白点が黒点と結合する直線として定義されるグレー軸を決定する段階と、
前記ピクセル画像の各ピクセルにおいて、前記グレー軸までの最短距離を決定する段階と、
前記ピクセル画像の前記ピクセルにおいて、前記最短距離の値に対して少なくとも前記最短距離の前記値を有する関連したピクセルの数である累積的なピクセルカウントを図示することにより、累積的なヒストグラムを形成する段階と、及び
前記累積的なヒストグラムの前記ピクセルと、前記累積的なヒストグラムの前記ピクセルに基づいて、前記ピクセル画像がモノクロ画像又はカラー画像として処理されるかどうかの判断との関係を解析する段階と、を有することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記累積的なヒストグラムでの前記ピクセル間の関係を解析する場合、所定の閾値と等しいか又は前記所定の閾値以上の関連する累積的なピクセルカウント値を有する前記累積的なヒストグラムの前記ピクセルだけが考慮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】
前記累積的なヒストグラムでの前記ピクセル間の前記関係は、前記累積的なヒストグラムでの前記ピクセルに線形の回帰分析を適用することによって決定されることを特徴とする請求項１及び２に記載の方法。
【請求項４】
前記ピクセル画像がモノクロ画像又はカラー画像として処理されるかどうかの前記判断は、少なくとも一つの回帰パラメータの所定の閾値の値と前記少なくとも一つの回帰パラメータの値との比較に基づくことを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記少なくとも一つの回帰パラメータは、相関係数（Ｒ）と、決定係数（Ｒ２）と、前記回帰ラインの傾きと、及び前記回帰ラインの切片とからなるパラメータの属から選択されることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記カラースペースでの前記ピクセル画像を表す前記ピクセルデータをＣＩＥカラースペースでの前記ピクセル画像を表すピクセルデータに変換する段階をさらに有することを特徴とする前述までの請求項の何れかに記載の方法。
【請求項７】
ピクセル画像を処理するための画像処理システムであって、該システムは、
カラースペースでの前記ピクセル画像を表すピクセルデータを解析し、該解析に基づいて、白点が黒点と結合する直線として定義されるグレー軸を決定し、前記ピクセル画像の各ピクセルにおいて、前記グレー軸までの最短距離を決定するためのプレプロセッサと、
前記ピクセル画像の前記ピクセルにおいて、前記最短距離の値に対して、少なくとも前記最短距離の前記値を有する関連したピクセルの数である、累積的なピクセルカウントを図示することにより形成された、累積的なヒストグラムでの前記ピクセル間の関係を解析するためのアナライザと、及び
前記ピクセル画像がモノクロ画像又はカラー画像として処理されるかどうかを、前記累積的なヒストグラムの前記ピクセル間の前記関係に基づいて判断するための判断手段と、を有することを特徴とするシステム。
【請求項８】
前記累積的なヒストグラムでの前記ピクセル間の前記関係が、前記累積的なヒストグラムでの前記ピクセルに線形の回帰分析を適用することによって決定される、適合ユニットをさらに有することを特徴とする請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
前記カラースペースでの前記ピクセル画像を表す前記ピクセルデータをＣＩＥカラースペースでの前記ピクセル画像を表すピクセルデータに変換するコンバータをさらに有することを特徴とする請求項７に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ピクセル画像の画像処理に関し、より詳細には、ピクセル画像がモノクロ画像であるか又はカラー画像であるかの判断に関する。画像処理システムは、独立のシステムであるか、又は、走査システム及び／若しくは画像記録システム及び／若しくは印刷システム及び／若しくは複写システムの一部であってよい。
【背景技術】
【０００２】
ピクセル画像は、ピクセル（画素）から構成されるデジタル画像であるか、又は文書である。例えば、スキャナを使用して、オリジナルを走査することによって、又はカメラ若しくはビデオカメラを使用してスチル画像を生成することによって、ピクセル画像を生成する多くの手法がある。加えて、通常はビットマップフォーマット若しくは圧縮されたビットマップフォーマットである、スキャナ又はデジタルカメラによって生成されるピクセル画像はまた、例えば、コンピュータプログラムによって人工的に生成され、デジタル画像又は文書は画像処理システムに提供される。後者の画像は、限定されないが、ページディスクリプションランゲージ（ｐａｇｅ  ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ  ｌａｎｇｕａｇｅ）（ＰＤＬ）フォーマット及びイクステンシブルマークアップランゲージ（ｅｘｔｅｎｓｉｖｅ  ｍａｒｋｕｐ  ｌａｎｇｕａｇｅ）（ＸＭＬ）フォーマットを有する構成されたフォーマットである。ＰＤＬフォーマットの例は、ＰＤＦ（アドーブ）（Ａｄｏｂｅ）と、ポストスクリプト（アドーブ）及びＰＣＬ（ヒューレットパッカード）である。これらの構成された画像は、ラスター画像プロセッサによって、ピクセル画像に容易に変換できる。ピクセル画像は、カラーの画像データを有するカラーデータ、カラースキャナでオリジナルの白黒を走査することによって導かれる色誤差、又は、例えば、カラースキャナで着色された背景に印刷されたオリジナルを走査する場合のカラーの背景データを含んでよい。各ピクセル画像において、又はその一部において、画像処理システムはモノクロ画像であるか、或いはカラー画像であるかどうかを判断するべきである。この判断の信頼性と品質は、後の画像処理に関する多くの根拠において重要である。例えば、それらのうちの一つの理由は、特にピクセル画像を記憶する場合の画像の処理時間及び記憶割当てである。モノクロ画像がカラー画像として間違って判断された場合、処理時間と記憶容量は、モノクロ画像と判断される場合の画像記憶と比較すると比較的大きい。別の理由は、画像を再合成する場合の画質である。例えば、モノクロのオリジナルがカラースキャナによって走査された場合、カラー画像としてのピクセル画像の認識と、それによるカラー画像形成システムでの結果となる再合成は、例えば、エラーを登録することによって厳格な画質の劣化となり得る。ピクセル画像を再合成するために使用されるシステムは、表示システムと、走査システムと、並びに印刷及び／又は複写システムとを含む。カラー再合成システムでの再合成と比較して、モノクロ画像再合成システムでの画像の再合成が通常においてより安価で迅速であるように、さらなる原因は処理能力とコストであり得る。“黒のみ”モードで操作可能なカラー画像再合成システム並びに白黒画像再合成システム及び／又は“黒のみ”モードで操作可能なカラー画像再合成システムを有する、複数の画像の再合成システムが利用可能である場合、会社の複製部又は印刷店舗及び／若しくはコピー店舗などの特に専門的な環境では、処理能力及びコストを最適化するために資源を最適に使用することは望ましい。さらに、カラー化部分及び非カラー化部分の両者を有する画像又は文書である、混合さ���たカラー画像の再合成において、混合されたカラー画像をカラー部分とモノクロ部分に分割することは有用である。
【０００３】
ページレベルでの混合されたカラー画像をカラー部分とモノクロ部分に分割できる画像処理システムが知られている（例えば、特許文献１を参照。）。カラー部分は、カラー情報を備える混合されたカラー画像のすべてのページを含んでいる。モノクロ部分は、白黒情報だけを備える混合されたカラー画像のすべてのページを含んでいる。結果として、それぞれの部分は、カラー画像再合成システム及び白黒画像再合成システムのそれぞれによって処理される。ページがカラーページとして分類されるかどうか判断する唯一の基準は、数多のカラー情報の露出した存在である。
【０００４】
オペレータ及び／又はユーザに、カラーの内容、つまり画像ページ若しくは画像部分或いは画像に存在するカラー情報量で閾値を定義する可能性を提供するために、さらに高度なアルゴリズムを使用することができ得る。色の量が色の閾値よりも低い場合、たとえ、カラー化されたライン又はビュレット（ｂｕｌｌｅｔ）などの色情報の限定された量を含んでいるとしても、画像は結果としてモノクロ画像として処理される。
【０００５】
第一に、ピクセル画像の画像データをＣＩＥカラースペースに変換するシステムがある（例えば、特許文献２を参照。）。カラーピクセルであるかどうかを判断するために、各個別のピクセルの飽和値が第一閾値と比較される実施態様がある（例えば、特許文献２を参照。）。画像がカラー画像であるかどうかを判断するためにカラーピクセルはカウントされ、第二閾値と比較される。かかる解決策は明確に数多の長所を有するかもしれないが、それの欠点は、カラーの判断が個々のピクセルで実行され、色誤差、例えば、スキャンリードによりオリジナルと異なる飽和値を有するピクセル、及び／又は測定誤差に対して本質的に敏感であることである。さらに、各ピクセルの飽和情報の度数分布と一致してカラーの判断を実行する（例えば、特許文献２を参照。）。特に、画像で高い発生率の飽和値を有するピクセルはカラーの判断において決定的である。開示された方法の欠点は、制限のある色の量を有する画像、換言すると、画像で低発生率を備え飽和値を有するカラーピクセルのみを含む画像を判断する場合における、かかる方法の感度不足である。
【特許文献１】欧州特許第３６３１４６号明細書
【特許文献２】欧州特許第０４４８３３０号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、ピクセル画像又は該ピクセル画像の一部分がモノクロ又はカラー画像であるかどうかを判断可能な画像処理システムを提供することである。個々のピクセルレベルで成す判断に代わって、判断の信頼性を高めるために、判断は、実質的に画像又は画像部分のすべてのピクセルで同時に実行されるべきである。
【０００７】
本発明の別の目的は、低発生率の飽和値を有するカラーピクセルが適切に考慮されるように、高感度のピクセル画像においてモノクロ／カラー判断が実行可能な画像処理システムを提供することである。好ましくは、判断は自動方法で実行される。
【０００８】
本発明のさらなる目的は、ピクセル画像の画像データが参照されるカラースペースと独立したピクセル画像においてモノクロ／カラー判断が実行可能な画像処理システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の態様において、ピクセル画像を処理する画像処理方法が開示されて、かかる方法は、
カラースペースでのピクセル画像を表すピクセルデータを解析し、その解析に基づいてグレー軸を決定する段階と、
ピクセル画像の各ピクセルにおいて、かかるグレー軸までの最短距離を決定する段階と、
ピクセル画像のピクセルにおいて、最短距離の値に対して累積的なピクセルカウント（少なくとも最短距離の値を有する関連したピクセルの数）を図示することにより、累積的なヒストグラムを形成する段階と、及び
累積的なヒストグラムのピクセルとかかる累積的なヒストグラムのピクセルに基づいてピクセル画像がモノクロ画像又はカラー画像として処理されるかどうかの判断との関係を解析する段階と、を有する。グレー軸は、白点が黒点と結合する直線として定義される。黒点と白点の座標は、ピクセルデータが参照されるカラースペースに依存する。黒点は理想的な黒点であり、白点は理想的な白点であるかもしれない。代替として、明るくなく最低色度のピクセル画像のピクセルである、最も濃いピクセルのクラスタは、例えば、最も濃いピクセルのクラスタの平均輝度値を備えるピクセルとして黒点を定義することによって、黒点を決定するように考慮されてよい。一方で、最も明るいピクセルは白点を決定するように考慮されてよい。さらに理想的な黒点に最接近して位置する、ピクセル画像のピクセルとして黒点を定義するように選択することができ、一方で、理想的な白点に最接近して位置する、ピクセル画像のピクセルとして白点を定義する。別の周知の方法は、黒点及び／又は白点を決定するために等価に適用されてよい。
【００１０】
本発明の実施態様において、累積的なヒストグラムでのピクセル間の関係を解析する場合、所定の閾値と等しいか又はそれ以上である、関連する累積的なピクセルカウント値を有する累積的なヒストグラムのピクセルだけが考慮される。そうすることは、適切な閾値の選択により小さな色の対象を、モノクロ／カラー判断で考慮に入れるか又は入れないかを決定することを可能にする。
【００１１】
本発明の別の実施態様において、累積的なヒストグラムでのピクセル間の関係は、かかる累積的なヒストグラムでのピクセルに線形の回帰分析を適用することによって自動化方法で決定される。ピクセル画像がモノクロ画像又はカラー画像として処理されるかどうか解析する場合、判断は、少なくとも一つの回帰パラメータの所定の閾値の値と少なくとも一つの回帰パラメータの値との比較に基づいて判断される。回帰パラメータは、相関係数（Ｒ）と、決定係数（Ｒ２）と、回帰ラインの傾きと、及び回帰ラインの切片とからなるパラメータの属から選択される。
【００１２】
本発明の別の態様において、ピクセル画像を処理するための画像処理システムが開示され、かかるシステムは、
カラースペースでのピクセル画像を表すピクセルデータを解析し、その解析に基づいて、白点が黒点と結合する直線として定義されるグレー軸を決定し、ピクセル画像の各ピクセルにおいて、かかるグレー軸までの最短距離を決定するためのプレプロセッサと、
ピクセル画像のピクセルにおいて、最短距離の値に対して、累積的なピクセルカウント（少なくとも最短距離の値を有する関連したピクセルの数）を図示することにより形成された、累積的なヒストグラムでのピクセル間の関係を解析するためのアナライザと、及び
ピクセル画像がモノクロ画像又はカラー画像として処理されるかどうかを、累積的なヒストグラムのピクセル間の関係に基づいて判断するための判断手段と、を有する。かかるシステムは、カラースペースでのピクセル画像を表すピクセルデータをＣＩＥカラースペースでのピクセル画像を表すピクセルデータに変換するコンバータをさらに有する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の効果は、ピクセル画像又は該ピクセル画像の一部分がモノクロ又はカラー画像であるかどうかを判断可能な画像処理システムを提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
添付図と関連して、本発明は詳細に記載される。幾つかの実施態様が開示されているが、しかしながら、当業者が、請求項によって制限されるだけの本発明の範囲である、数多の別の等価な実施態様又は本発明を実行する他の方法に想到できることは明らかである。
【００１５】
本発明の好ましい実施態様によると、図１で概略して描写された画像処理システム（１）は、プレプロセッサ（４）と、アナライザ（３）と、判断手段（２）と、及び任意でコンバータ（５）と、を備えてなる。画像処理システムは、ネットワーク又は任意の他のインターフェースによって一つ以上の画像再合成システムに接続されてよい、コンピュータに組み込まれるかもしれない。画像処理システムはまた、画像再合成システムの一部分であってよい。画像再合成システムの例は、表示システムと、走査システムと、画像記憶システムと、並びに印刷システム及び／又は複写システムとである。ピクセル画像（６）は、画像処理システムのプレプロセッサに提示されるかもしれない。しかしながら、図１に示されるように、ピクセル画像（６）はカラースキャナ（１０）を使用してオリジナル（９）を走査することによって生成されるかもしれない。ピクセルサイズは照明装置の光解像度に依存する。生成されたピクセル画像は、一般的にｓＲＧＢカラースペースが使用される走査画像の場合で使用されるカラースペースに依存する多数のカラーの分解画像から構成される。したがって、それらの生成されたピクセル画像は、プロセス印刷の赤（Ｒ）と、緑（Ｇ）と、及び青（Ｂ）のそれぞれ３つの分解画像から構成される。分解画像と関連する画像信号は、一般的に、２４ビットの表現、つまりプロセス印刷ごとに８ビットを使用して画像の密度値を各ピクセルにおいて特定する。８ビットの表現は、各々が特定のトナル値（ｔｏｎａｌ  ｖａｌｕｅ）と対応する、プロセス印刷ごとの２５６レベルを定義することができる。任意に、コンバータ（５）はピクセル画像と関連するｓＲＧＢカラースペースの画像信号を異なるカラースペースの画像信号に変換する。特に興味を引くことは、例えば、ＸＹＺカラースペース、ｘｙＹカラースペース、Ｌ＊ａ＊ｂ＊カラースペース、及びＬ＊ｕ＊ｖ＊カラースペースなどのＣＩＥ（“Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌｅ  ｄ‘Ｅｃｌａｉｒａｇｅ”）のカラースペースとは独立した装置である。その後、プレプロセッサは、例えば、色誤差を修正し、グレー軸を決定するように画像信号をプレプロセスすることを可能にする。アナライザ（３）は、ピクセル画像の各ピクセルにおいて、グレー軸までの最短距離を計算し、グレー軸までの特定の距離と関連する多数のピクセルである累積的なピクセルカウントのトラックを維持し、つまり、すべてのピクセルは、少なくともかかる特定距離のグレー軸までの最短距離値を有する。すべてのピクセルにおいて、累積的なピクセルカウントの対数は、さらなる解析においてディスプレイ（１２）のグレー軸までの距離に対して図示される。ピクセル画像がモノクロ画像を表現する場合、累積的なピクセルカウントの対数とグレー軸までの距離との線形関係は、使用されるカラースペースと関係ないことが予期される。図示の解析は、フィッティングルーチン（ｆｉｔｔｉｎｇ  ｒｏｕｔｉｎｅ）（１１）を用いることで容易にできる。フィッティングルーチンは、線形の回帰分析を使用してピクセルを解析する。得られた回帰ラインは、ディスプレイ（１２）を使用してピクセルデータと共に表示できる。解析データ及び���意に回帰パラメータの値に基づいて、判断手段（２）は、ピクセル画像（又はそのピクセル画像の一部）がモノクロ画像若しくはカラー画像であるかどうかを決定する。判断手段は、モノクロ処理チャネル（７）又はカラー処理チャネル（８）の何れかでのさらなる処理にしたがってピクセル画像をマークするかもしれない。任意に、コンバータは、ピクセル画像と関連する画像信号を変換するために提供されてよい（示されていない）。例えば、ピクセル画像がカラーであると判断された場合、関連する画像信号は別のカラースペース、例えば、カラー処理チャネルのプロセス印刷と関連するカラースペースに変換され、一方で、ピクセル画像がモノクロであると判断された場合、関連する画像信号はモノクロ画像信号に変換されるかもしれない。カラー処理チャネルの例は、カラー画像再合成システムである。モノクロ処理チャネルの例は、モノクロモードで操作可能なカラー画像再合成システムを含んでいる、モノクロ画像再合成システムである。本発明による二重の処理チャネル形態は、それぞれの処理チャネルの異なる圧縮技術がピクセル画像又はそのピクセル画像の一部を処理し記憶するために用いられる際のピクセル画像のアーカイビングのために適用されるかもしれない。任意に、ピクセル画像が混合されたカラー／モノクロ画像である場合、スプリッタ（１３）を使用して画像をモノクロ部分とカラー部分に分割するように選択してよい。モノクロ部分は、モノクロとして判断されており、及び／又はモノクロ処理チャネルでさらに処理されるようにマークされている、すべての画像部分を有する。カラー部分は、カラーとして判断されており、及び／又はカラー処理チャネルでさらに処理されるようにマークされている、すべての画像部分を有する。
【００１６】
本発明にしたがって画像処理システムを操作する場合、図２で概略して描写されるようなプロセスの流れが実行されてよい。開始（２０）において、ピクセル画像の少なくとも最初の画像部分（２１）は、画像処理システムのプレプロセッサによって検索される。プレプロセッサは、ピクセル画像の一部分と関連するカラースペースを決定する。任意に、ピクセル画像と関連する画像信号は、別のカラースペース、好ましくは装置から独立のＣＩＥのカラースペースに変換されてよい。一旦、カラースペースが確立されると、グレー軸が決定される。グレー軸は、白点が黒点と結合する直線として定義される。理想的な黒点及び理想的な白点が得られるかもしれない。例えば、ＲＧＢカラースペースにおいて、２４ビット表現を使用して、理想的な黒点は（０，０，０）として参照され、一方で、理想的な白点は（２５５，２５５，２５５）である。ＣＩＥＬ＊ａ＊ｂ＊カラースペースにおいて、理想的なグレー軸は輝度（明るさ）軸、つまり、収色性の色又は換言すると、ａ＊＝０及びｂ＊＝０に一致する。Ｌ＊ａ＊ｂ＊の理想的な黒点は（０，０，０）として参照され、一方で、理想的な白点は０乃至１００の明るさのスケールを使用して（１００，０，０）として参照される。しかしながら、実際に、色誤差及び／又は背景色を補償するために、別な方法で、黒点及び／又は白点は決定されてよい。例えば、ピクセル画像の最も濃いピクセル（明るさがない）で最低色度のクラスタは、黒点を決定するために考慮されてよく、一方で、最も明るいピクセルは白点を決定するために考慮されてよい。一旦、グレー軸の式が確立されると、ピクセル画像の各個別のピクセル（２２）の画像データは検索され、各ピクセルにおいてグレー軸までの最短距離が計算される（２３）。その後、累積的なヒストグラム（２４）が形成されて、ここで、すべてのピクセルにおいて、累積的なピクセルカウントの対数は、グレー軸までの距離に対して図示される。累積的なピクセルカウントの対数を図示することは、グレー軸からの多大な距離での少数のピクセル、換言すると、高色度のピクセルに対して著しい重要性が起因する。これは、少量の色を認識することができるように本発明のシステムを高感度にする。結果として、累積的なヒストグラムは解析されて、その解析に基づいて、処理された画像部分がモノクロ又はカラーであるかどうかが判断される（２５）。その後、任意の次の画像部分が検索されてもよい場合、全体のプロセスの流れは繰り返される。データ解析（２５）は、補足することができ、続く判断は、データを適合する（２６）ことによって容易になるかもしれない。好ましくは、データは線形の回帰方法を用いることによって適合される。回帰解析（２７）は、少なくとも一つの回帰パラメータを選択し、カラー（２８）／モノクロ（２９）判断を実行するためにかかるデータを所定値と比較することによって実行される。解析で有用であるかもしれない回帰パラメータの例は、相関係数（Ｒ）と、決定係数（Ｒ２）と、回帰ラインの傾きと、及び回帰ラインの切片とである。本発明にしたがって、カラー／モノクロ判断を実行する場合、色の閾値が考慮される。例えば、画像又は画像の一部分の０．０１％以下である色の対象を含む画像は、カラー画像として考慮されないと想定する。本発明によると、累積的なピクセルカウントにおけるカットオフ値は、ピクセルの９９．９９％が分析（２５）されると見なされて、データを適合し、一方で高い色度値を有するピクセルの０．０１％が除外されるように、累積的なヒストグラムで確定できる。
【実施例１】
【００１７】
図３ａに描写されたようにモノクロ写真の場合でのオリジナルは、カラースキャナを用いて走査される。結果として、ピクセル画像は、本発明による画像処理システムのプレプロセッサにおける入力として使用されて得られる。ピクセル画像は、ＲＧＢカラースペースでのカラーの分解画像から構成される。それぞれの分解画像と関連する画像信号は、ＣＩＥＬ＊ａ＊ｂ＊カラースペースと関連する画像信号に変換される。ＣＩＥＬ＊ａ＊ｂ＊カラースペースの利点は、色が人間の目によって視覚されるように表現されることである。図３ｂにおいて、図３ａのすべてのピクセルはＣＩＥＬ＊ａ＊ｂ＊カラースペースで表現される。グレー軸を決定するために、理想の黒点（０，０，０）及び理想の白点（１００，０，０）が得られる。それは、換言すると、グレー軸が輝度軸と一致する。続いて、アナライザは、各ピクセルにおけるグレー軸までの最短距離を計算する。続いて、すべてのピクセルにおいて、累積的なピクセルカウント（３１）の対数は、図３ｃに描写されたように累積的なヒストグラムでのグレー軸までの距離に対して図示される。かかる累積的なヒストグラムに見られるように、曲線（３１）によって描写された関係は、モノクロ画像において予期されるように線形である。これは、予期されたように、回帰ラインの傾きはかなり傾斜しており、一方で、切片値が高い、０．９９６（Ｒ２＝１は完全な直線を意味する）に等しい決定係数（Ｒ２）を備える回帰曲線（３２）を生じる線形の回帰解析によって確定される。それらはすべてモノクロのピクセル画像の提示である。したがって、オペレータはカラー／モノクロ判断を彼自身で実行し、ピクセル画像を処理してよい。代替として、一つ以上の回帰パラメータの閾値の値は、モノクロ／カラー判断が画像処理システムによって自動化方法で成され得るように、得られた回帰パラメータ値と比較するように使用されてよい。一旦判断が成されると、黒い処理色の単一の分解画像がそのままであるように、又は、換言すると、真のモノクロ画像への変換が実行され得るように、ピクセル画像を処理するために選択され得る。そうすることは、両方とも後の処理段階で処理時間と同様に記憶容量に関して有益なピクセル画像のサイズを縮小する。さらに、色誤差の除去は画質を高める傾向にある。
【実施例２】
【００１８】
図４ａに描写されたように紙面上の白黒のテキスト文書の場合でのオリジナルは、カラースキャナを用いて走査される。元来、紙面は白だったが、日光の影響によって黄色の紙面（４１）に変色した。カラー走査の結果として、ピクセル画像は、本発明による画像処理システムのプレプロセッサにおける入力として使用されて得られる。ピクセル画像は、ＲＧＢカラースペースでのカラー分解画像から構成される。それぞれの分解画像と関連する画像信号は、ＣＩＥＬ＊ａ＊ｂ＊カラースペースと関連する画像信号に変換される。図４ｂにおいて、図４ａのすべてのピクセルはＣＩＥＬ＊ａ＊ｂ＊カラースペースで表現される。観察されるように、ピクセルの２つのクラスタがあり、それらは、背景ピクセルから構成される白−黄色クラスタ（４２）と、テキスト文字から構成される黒のクラスタ（４３）である。グレー軸（４４）は、黒点と白点とが結合する直線としてプレプロセッサによって決定され、理想的なグレー軸とは明らかに異なる。白点は、白−黄色クラスタ（４２）のピクセルを平均化することによって得られ、一方で黒点は黒のクラスタのピクセルを平均化することによって得られる。続いて、アナライザは、各ピクセルにおけるグレー軸（４４）までの最短距離を計算する。すべてのピクセルにおいて、累積的なピクセルカウントの対数は、累積的なヒストグラムでのグレー軸までの距離に対して図示される。示されてはいないが、結果は図３ｃに描写されたように実施例１で得られたヒストグラムと比較可能である。したがって、判断は再度モノクロである。一旦判断が成されると、ピクセルが少なくとも回転及び移動段階を受けることによってグレー軸が理想のグレー軸（つまり、輝度軸）と一致するように、ピクセル画像を処理するために選択され得る。これについての結果は図４ｃに描写される。ピクセル画像がカラー画像ではないことが一旦確立されても、モノクロ／白黒判断を含むように選択する。画像が真の白黒画像、つまりグレーレベルを備えないことが一旦確立されると、真の白黒画像への変換が実行されるようにして、ピクセル画像を処理するために選択する。そうすることは、モノクロの場合の８ビット又はカラー画像の場合の２４ビットに代わって、ピクセルごとに単一ビットだけが必要とされるようにして、ピクセル画像のサイズをさらに縮小する。
【実施例３】
【００１９】
図５ａに描写されたように非常に少量の色のモノクロ文書の場合でのオリジナルは、カラースキャナを用いて走査される。文書は２つのわずかな色の対象を含み、それらは文字を強調する緑の丸（５１）と、文書の上にこぼしたコーヒーによって成された幾つかの茶色のコーヒーのスポット状の染み（５２）である。カラー走査の結果として、ピクセル画像は、本発明による画像処理システムのプレプロセッサにおける入力として使用されて得られる。ピクセル画像は、ＲＧＢカラースペースでのカラー分解画像から構成される。それぞれの分解画像と関連する画像信号は、ＣＩＥＬ＊ａ＊ｂ＊カラースペースと関連する画像信号に変換される。図５ｂにおいて、図５ａのすべてのピクセルはＣＩＥＬ＊ａ＊ｂ＊カラースペースで表現される。観察されるように、ピクセルの２つの小さなクラスタがあり、それらは、緑色の対象（５１）のピクセルから構成されるクラスタ（５４）と、茶色の対象（５１）のピクセルから構成されるクラスタ（５５）である。プレプロセッサは、理想的なグレー軸とほぼ一致する、グレー軸（５３）の式を決定する。続いて、アナライザは、各ピクセルにおけるグレー軸までの最短距離を計算する。すべてのピクセルにおいて、累積的なピクセルカウント（５６）の対数は、図５ｃに描写されるように累積的なヒストグラムでのグレー軸までの距離に対して図示される。累積的なヒストグラムで見られるように、茶色のクラスタ（５５）と緑色のクラスタ（５４）は、少量の色を検出するために本発明の画像処理システムの感度を実証して明らかに視覚化される。したがって、画像はカラーであると判断される。これは、回帰ラインの傾きはかなり傾斜しており、一方で、切片値は低い、約０．７に等しい決定係数（Ｒ２）を備える回帰曲線（５７）を生じる線形の回帰解析によって確定される。特に、決定係数（Ｒ２）での閾値の値は、モノクロ／カラー判断が画像処理システムによって自動化方法で成され得るように、得られた値と比較するために使用されてよい。かかる実施例において、さらなる処理段階でカラーとして有色の対象を処理したいかどうかは問題である。したがって、色の認識後、画像での色が機能的であるかどうかを判断するために、データをさらに処理する。これは、原則基礎を用いてユーザ／オペレータ又は自動化方法で成され得る。かかるシステムは、同時係属欧州特許出願第０２０７７０７８．０号（２００２年５月２７日に出願）に開示されている。
【実施例４】
【００２０】
モノクロ画像として、図５ａに描写されるカラー写真の場合でのオリジナルは、カラースキャナを用いて走査される。文書は、カラースペース全体にわたって分配された、すべての種類の色を含んでいる。カラー走査の結果として、ピクセル画像は、本発明による画像処理システムのプレプロセッサにおける入力として使用されて得られる。ピクセル画像は、ＲＧＢカラースペースでのカラーの分解画像から構成される。それぞれの分解画像と関連する画像信号は、ＣＩＥＬ＊ａ＊ｂ＊カラースペースと関連する画像信号に変換される。図６ｂにおいて、図６ａのすべてのピクセルはＣＩＥＬ＊ａ＊ｂ＊カラースペースで表現される。観察できるように、プレプロセッサは、理想的なグレー軸とほぼ一致する、グレー軸の式を決定する。続いて、アナライザは、各ピクセルにおけるグレー軸までの最短距離を計算する。すべてのピクセルにおいて、累積的なピクセルカウント（６１）の対数は、図６ｃに描写されるように累積的なヒストグラムでのグレー軸までの距離に対して図示される。かかる累積的なヒストグラムで見られるように、累積的なピクセルカウントの対数と、グレー軸までの距離との間の関係は線形ではない。したがって、画像はカラーであると判断される。これは、回帰ラインの傾きは小さく、切片値も低い、約０．５に等しい決定係数（Ｒ２）を備える回帰曲線（６２）を生じる線形の回帰解析によって確定される。それらはすべてカラーのピクセル画像であることを提示している。したがって、オペレータはカラー／モノクロ判断を彼自身で実行し、ピクセル画像を処理してよい。代替として、一つ以上の回帰パラメータの閾値の値は、モノクロ／カラー判断が画像処理システムによって自動化方法で成され得るように、得られた回帰パラメータ値と比較するように使用されてよい。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施態様による、ピクセル画像を処理するための画像処理システムの概略図である。
【図２】ピクセル画像がモノクロ画像又はカラー画像として処理されるかどうかを判断するように、例えば、図１に描写した画像処理システムの操作のフローチャートである。
【図３ａ】モノクロ写真である。
【図３ｂ】ＣＩＥＬ＊ａ＊ｂ＊カラースペースでの図３ａのピクセル写真を表す図である。
【図３ｃ】本発明の実施態様による、図３ａのピクセル写真の累積的なヒストグラムである。
【図４ａ】黄色い紙の背景での白黒のテキスト文書のモノクロ図である。
【図４ｂ】ＣＩＥＬ＊ａ＊ｂ＊カラースペースでの図４ａのピクセルのテキスト文書の図である。
【図４ｃ】ピクセル画像のグレー軸の移動及び回転による背景修正後の図４ａの白黒のテキスト文書の図である。
【図５ａ】数多の小さい色の対象を含んでいるモノクロ文書のモノクロ図である。
【図５ｂ】ＣＩＥＬ＊ａ＊ｂ＊カラースペースでの図５ａのピクセルのテキスト文書の図である。
【図５ｃ】本発明の実施態様による、図５ａのピクセル文書の累積的なヒストグラムである。
【図６ａ】完全なカラー写真のモノクロ図である。
【図６ｂ】ＣＩＥＬ＊ａ＊ｂ＊カラースペースでの図６ａのピクセル写真の図である。
【図６ｃ】本発明の実施態様による、図６ａのピクセル画像の累積的なヒストグラムである。
【符号の説明】
【００２２】
３１  曲線
３２  回帰曲線
４１  黄色の紙面
４２  白−黄色クラスタ
４３  黒のクラスタ
４４  グレー軸
５１  文字を強調する緑の丸
５２  茶色のコーヒーのスポット状の染み
５３  グレー軸
５４  クラスタ
５５  茶色のクラスタ
５６  累積的なピクセルカウント
５７  回帰曲線
６１  累積的なピクセルカウント
６２  回帰曲線
【図１】
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【図２】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図３ｃ】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図４ｃ】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図５ｃ】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図６ｃ】
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