(57)【要約】【課題】無彩色として処理すべき画像データが色の成分比のずれによって有彩色として処理されることを防ぎ、無彩色を適正な文字色に変換することが可能な画像処理装置を提供する。【解決手段】入力された画像データから色データを抽出する色データ抽出部１０３、抽出された色データが示す彩度を検出し、検出された彩度によって色データが無彩色領域に属するか否か判定する無彩領域判定部１０４、無彩色領域に属すると判定された色データが複数の色成分を含む場合、色データを補正し、色データに含まれる各色成分の割合を等分に近づける色データ補正部１０５を画像処理装置に設ける。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力された画像データから、画像の色に関する色データを抽出する色データ抽出手段と、
前記色データ抽出手段が抽出した色データが示す彩度を検出し、検出された彩度によって前記色データが無彩色領域に属するか否か判定する彩度判定手段と、
前記彩度判定手段によって無彩色領域に属すると判定された色データが複数の色成分を含む場合、前記色データを補正し、色データに含まれる各色成分の割合を等分に近づける色データ補正手段と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記色データ抽出手段は、入力された画像データのうち、文字画像を示す範囲の画像データの色を抽出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】
前記画像データが、画像を構成する各画素の輝度に関する情報を含み、前記色データ抽出手段は、画像データの各画素を輝度にしたがって黒または白に二値化すると共に、黒とされた画素について輝度のヒストグラムを作成し、該ヒストグラムにおいて画素数がピークを持つ輝度にかかる色を色データとして抽出することを特徴とする請求項１または２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記画像データが、画像を構成する各画素の輝度に関する情報を含み、前記色データ抽出手段は、画像データの各画素を輝度にしたがって黒または白に二値化すると共に、黒とされた画素の色の平均の色を色データとして抽出することを特徴とする請求項１または２に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記彩度判定手段は、色データの彩度を所定のしきい値と比較し、彩度がしきい値以下であった場合に色データが無彩色領域に属すると判定することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記彩度判定手段は、色データの彩度を、色データの輝度によって変化するしきい値と比較し、彩度がしきい値以下であった場合に無彩色領域のいずれかに色データが属すると判定することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記色データ補正手段は、色データに含まれる各色成分の割合を等分にすることによって色データの色を無彩色に補正することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記色データ補正手段は、無彩色領域に属すると判定された色データを、各色成分の割合を段階的に等分に近づけるように補正することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載の画像処理装置。
【請求項９】
入力された画像データから、画像の色に関する色データを抽出する色データ抽出ステップと、
前記色データ抽出ステップにおいて抽出された色データが示す彩度を検出し、検出された彩度によって前記色データが無彩色領域に属するか否か判定する彩度判定ステップと、
前記彩度判定ステップにおいて無彩色領域に属すると判定された色データが複数の色成分を含む場合、前記色データを補正し、色データに含まれる各色成分の割合を等分に近づける色データ補正ステップと、
を含むことを特徴とする画像処理方法。
【請求項１０】
入力された画像データから、画像の色に関する色データを抽出する色データ抽出ステップと、
前記色データ抽出ステップにおいて抽出された色データが示す彩度を検出し、検出された彩度によって前記色データが無彩色領域に属するか否か判定する彩度判定ステップと、
前記彩度判定ステップにおいて無彩色領域に属すると判定された色データが複数の色成分を含む場合、前記色データを補正し、色データに含まれる各色成分の割合を等分に近づける色データ補正ステップと、
を含む画像処理方法を、コンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、画像処理装置、画像処理方法およびその方法をコンピュータに実行させるためのプログラムにかかり、特に画像の色を補正する画像処理装置、画像処理方法およびその方法をコンピュータに実行させるためのプログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、画像を表すデータ（画像データ）を取り込み、取り込んだ画像データが表す画像を再現、あるいは外部機器に送信するために加工する画像処理装置が普及している。このような画像処理装置では、文字を示す画像（文字画像）と写真や図画を示す画像（図画画像）とが混在する画像の画像データを加工する場合、画像において、文字画像が存在する文字領域と図画画像が存在する図画領域とを識別し、文字画像、図画画像のそれぞれに適した加工を施すことがある。文字領域と図画領域とを識別する処理を、本明細書では、領域識別処理というものとする。
【０００３】
文字画像と図画画像とで異なる処理が異なる加工としては、例えば、圧縮がある。すなわち、文字画像の画像データ（文字画像データ）を圧縮する場合、例えば、文字画像データをしきい値で二値化し、ＭＭＲ（Ｍｏｄｉｆｉｅｄ  Ｍｏｄｉｆｉｅｄ  Ｒｅａｄ）圧縮する。このような手法によれば、画像の高周波成分が除かれることがなく、文字の先鋭性を維持することができる。また、図画画像を圧縮する場合、例えば、ＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ  Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐ）などを使って圧縮し、圧縮による図画の画質の劣化を抑えることができる。
【０００４】
画像データの圧縮のより具体的な従来技術としては、例えば、文字領域を抽出し、抽出された文字領域を低解像化してＪＰＥＧ圧縮する。また、文字領域を抽出し、抽出された文字領域内の文字画像データの代表色を抽出し、代表色のしきい値によって二値化してＭＭＲ圧縮する（例えば、特許文献１参照）。ところで、代表色の算出は、文字画像の文字以外の部分（背景）の色の影響を受ける。特に文字画像の文字が小さい場合、背景色の影響が大きくなり、適正な代表色を算出できない場合がある。このような不具合を解消するため、例えば、二値化した場合に文字のかすれが起るしきい値を設定する。そして、設定されたしきい値で二値化した場合に黒と判定される画素のＲ，Ｇ，Ｂ各色（あるいはＹ，Ｕ，Ｖ）のヒストグラムを作成し、各ヒストグラムにおいてピークを持つ色を代表色としている。このような手法によれば、文字画像の文字が比較的小さい場合にも下地の色に影響されることがなく、適切な代表色を抽出することができる（例えば特許文献２参照）。
【０００５】
また、代表色を算出する他の手法として、画像データから背景色を特定し、文字画像データから特定された背景色以外の色を持った画素を抽出する。そして、残った画素から背景色の画素を除去し、さらに残った画素の色から代表色を算出する。この手法によれば、背景色と文字との色の濃度差が小さい場合であっても適切な代表色を抽出することができる（例えば特許文献３参照）。
【０００６】
ただし、上記した従来技術は、いずれも代表色抽出の精度を高めることが可能である一方で、本来無彩色（グレー）として代表色を算出したい色が有彩色として処理されるという不具合がある。すなわち、無彩色とは、Ｒ，Ｇ，Ｂなどの色成分が同一の割合で混合でされて生成される色である。このため、色成分の混合割合を高い精度で検出すると、わずかな混合比の違いによって無彩色と判定すべき色が有彩色と判定される。このような場合、無彩色を黒単色で出力するよう設計されたプリンタでは、無彩色の文字が黒単色でなく、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋを混合した色を使ってプリントされる可能性がある。
【０００７】
上記した不具合を解消するため、Ｒ，Ｇ，Ｂの関数で決まる色データのＭａｘ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）とＭｉｎ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）を算出し、Ｍａｘ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）−Ｍｉｎ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の値としきい値とを比較して画像の領域が無彩色か有彩色か判定する。そして、無彩色と判定された領域にグレーを割り当て、有彩色と判定された領域にはＲ，Ｇ，Ｂのうちの最大値をもつ信号以外の２信号および比率を用いて代表色を選択する（例えば、特許文献４参照）。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００２−７７６３３号公報（段落［００２８］、［００２９］）
【特許文献２】
特開２００２−２４８２４号公報（段落［００５４］）
【特許文献３】
特開２００２−２３６９２１号公報（段落［００２６］）
【特許文献４】
特開平８−２２５３２号公報（段落［００４０］、［００４１］）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、本来無彩色と判断されるべき色データが有彩色と判断されることを防ぐ従来技術は、あらかじめ画素ごとに無彩色、有彩色の判定をしている。比較的簡易な方法によって無彩色、有彩色の判定すると、判定がノイズに影響されやすく、無彩色に近い有彩色が無彩色と判定されるおそれがある。一方、無彩色、有彩色の判定の精度を高めた場合には、処理にかかる時間が長くなる上、構成が複雑化するという欠点がある。
【００１０】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、無彩色として処理すべき画像データが色の成分比のずれによって有彩色として処理されることを防ぎ、無彩色を適正な文字色に変換することが可能な画像処理装置、画像処理方法およびその方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを得ることを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１にかかる画像処理装置は、入力された画像データから、画像の色に関する色データを抽出する色データ抽出手段と、前記色データ抽出手段が抽出した色データが示す彩度を検出し、検出された彩度によって前記色データが無彩色領域に属するか否か判定する彩度判定手段と、前記彩度判定手段によって無彩色領域に属すると判定された色データが複数の色成分を含む場合、前記色データを補正し、色データに含まれる各色成分の割合を等分に近づける色データ補正手段と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
この請求項１に記載の発明によれば、色データを抽出し、抽出された色データが示す彩度を検出する。そして、検出された彩度によってこの色データが無彩色領域に属するか否か判定する。無彩色領域に属すると判定された色データが複数の色成分を含む場合、色データを補正し、色データに含まれる各色成分の割合を等分に近づける補正を行なう。このため、無彩色として処理すべき色データに色のずれが生じている場合にも、この色を無彩色として処理することができる。
【００１３】
請求項２に記載の発明にかかる画像処理装置は、前記色データ抽出手段が、入力された画像データのうち、文字画像を示す範囲の画像データの色を抽出することを特徴とする。
【００１４】
この請求項２に記載の発明によれば、画像において無彩色として表されることの多い文字画像に対してのみ色データを補正し、補正にかかる処理を効率化、かつ簡易化することができる。
【００１５】
請求項３に記載の発明にかかる画像処理装置は、前記画像データが、画像を構成する各画素の輝度に関する情報を含み、前記色データ抽出手段は、画像データの各画素を輝度にしたがって黒または白に二値化すると共に、黒とされた画素について輝度のヒストグラムを作成し、該ヒストグラムにおいて画素数がピークを持つ輝度にかかる色を色データとして抽出することを特徴とする。
【００１６】
この請求項３に記載の発明によれば、ヒストグラムを作成するという比較的簡易な方法によって色データを抽出し、補正にかかる処理を簡易化することができる。
【００１７】
請求項４に記載の発明にかかる画像処理装置は、前記画像データが、画像を構成する各画素の輝度に関する情報を含み、前記色データ抽出手段は、画像データの各画素を輝度にしたがって黒または白に二値化すると共に、黒とされた画素の色の平均の色を色データとして抽出することを特徴とする。
【００１８】
この請求項４に記載の発明によれば、二値化された画素の色の平均の色を色データとするため、補正にかかる処理をいっそう簡易化することができる。
【００１９】
請求項５に記載の発明にかかる画像処理装置は、前記彩度判定手段が、色データの彩度を所定のしきい値と比較し、彩度がしきい値以下であった場合に色データが無彩色領域に属すると判定することを特徴とする。
【００２０】
この請求項５に記載の発明によれば、彩度を所定のしきい値と比較するという比較的簡易な処理によって色データが無彩色領域に属するか否かを判定できるので、補正にかかる処理を簡易化することができる。
【００２１】
請求項６に記載の発明にかかる画像処理装置は、前記彩度判定手段が、色データの彩度を、色データの輝度によって変化するしきい値と比較し、彩度がしきい値以下であった場合に無彩色領域のいずれかに色データが属すると判定することを特徴とする。
【００２２】
この請求項６に記載の発明によれば、色データが無彩色領域に含まれるか否かを色データの輝度をも考慮して判定するので、色データが無彩色領域に含まれるか否かをより高い精度で判定することができる。
【００２３】
請求項７に記載の発明にかかる画像処理装置は、前記色データ補正手段が、色データに含まれる各色成分の割合を等分にすることによって色データの色を無彩色に補正することを特徴とする。
【００２４】
この請求項７に記載の発明によれば、比較的簡易な処理によって無彩色領域（無彩色に近い色）の色データを無彩色に補正することができる。
【００２５】
請求項８に記載の発明にかかる画像処理装置は、前記色データ補正手段が、無彩色領域に属すると判定された色データを、各色成分の割合を段階的に等分に近づけるよう補正することを特徴とする。
【００２６】
この請求項８に記載の発明によれば、無彩色領域に属すると判定された色データを各色成分の割合が段階的に等分に近づくよう補正するため、無彩色領域と判定された色データと有彩色の色データとの間で画像の色が大きく変化することを防ぐことができる。
【００２７】
請求項９に記載の発明にかかる画像処理方法は、入力された画像データから、画像の色に関する色データを抽出する色データ抽出ステップと、前記色データ抽出ステップにおいて抽出された色データが示す彩度を検出し、検出された彩度によって前記色データが無彩色領域に属するか否か判定する彩度判定ステップと、前記彩度判定ステップにおいて無彩色領域に属すると判定された色データが複数の色成分を含む場合、前記色データを補正し、色データに含まれる各色成分の割合を等分に近づける色データ補正ステップと、を含むことを特徴とする。
【００２８】
この請求項９に記載の発明によれば、色データを抽出し、抽出された色データが示す彩度を検出する。そして、検出された彩度によってこの色データが無彩色領域に属するか否か判定する。無彩色領域に属すると判定された色データが複数の色成分を含む場合、色データを補正し、色データに含まれる各色成分の割合を等分に近づける補正を行なう。このため、無彩色として処理すべき色データに色のずれが生じている場合にも、この色を無彩色として処理することができる。
【００２９】
請求項１０に記載の発明にかかるプログラムは、入力された画像データから、画像の色に関する色データを抽出する色データ抽出ステップと、前記色データ抽出ステップにおいて抽出された色データが示す彩度を検出し、検出された彩度によって前記色データが無彩色領域に属するか否か判定する彩度判定ステップと、前記彩度判定ステップにおいて無彩色領域に属すると判定された色データが複数の色成分を含む場合、前記色データを補正し、色データに含まれる各色成分の割合を等分に近づける色データ補正ステップと、を含む画像処理方法を、コンピュータに実行させることを特徴とする。
【００３０】
この請求項１０に記載の発明によれば、色データを抽出し、抽出された色データが示す彩度を検出する。そして、検出された彩度によってこの色データが無彩色領域に属するか否か判定する。無彩色領域に属すると判定された色データが複数の色成分を含む場合、色データを補正し、色データに含まれる各色成分の割合を等分に近づける補正を行なう。このため、無彩色として処理すべき色データに色のずれが生じている場合にも、この色を無彩色として処理することができる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる画像処理装置、画像処理方法およびその方法をコンピュータに実行させるためのプログラムの好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００３２】
（実施の形態１）
図１は、この発明の実施の形態１である画像処理装置の構成を示すブロック図である。図示した画像処理装置は、スキャナなどで読み取られた原画像１について、スキャナの画素ごとに得られたデータ（画像データ）を入力し、画像データ中の文字画像の色を算出する文字色データ算出部１０２を備えている。
【００３３】
文字色データ算出部１０２は、入力された画像データから、画像の色に関する色データを抽出する色データ抽出部１０３と、色データ抽出部１０３が抽出した色データが示す彩度を検出し、検出された彩度によって色データが無彩色領域に属するか否か判定する無彩領域判定部１０４と、無彩領域判定部１０４によって無彩色領域に属すると判定された色データが複数の色成分を含む場合、色データを補正し、色データに含まれる各色成分の割合を等分に近づける色データ補正部１０５とを備えている。また、実施の形態１では、原画像１を領域（文字または写真や図画ごとのまとまりが占める原画像の範囲）ごとに処理している。このため、図示した画像処理装置は、画像データから原画像１における文字領域と図画領域とを判別し、文字領域を抽出する文字領域抽出部１０１を備えている。
【００３４】
以上述べた構成は、以下のように動作する。すなわち、原画像１の画像データは、文字領域抽出部１０１と共に色データ抽出部１０３に入力する。文字領域抽出部１０１は、画像データから原画像１の文字領域を抽出し、文字領域にあたる画像データを示す情報を文字色データ算出部１０２に出力する。図２は、原画像１が形成されている原稿２００において、文字領域を示す図である。原画像１は文字と図画とが混在した画像であり、領域２０２、２０４、２０３がひとまとまりの文字画像データが存在する範囲である文字領域である。なお、文字領域抽出部１０１における文字領域の抽出は、ＯＣＲ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｈａｒａｃｔｅｒ  Ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ）などで用いられている周知の処理で実現できるので、これ以上の説明を省くものとする。
【００３５】
実施の形態１では、画像データが、画像を構成する各画素の輝度に関する情報を含んでいる。色データ抽出部１０３は、画像データの各画素を輝度にしたがって黒または白に二値化すると共に、二値化された画像データを使って色データを抽出する。すなわち、文字色データ算出部１０２は、文字領域抽出部１０１から入力した情報に基づいて画像データ中の文字画像データを認識する。そして、順次各文字領域の文字画像データを示す画素の輝度（画素の濃度を示す）を検出し、画素の輝度とその輝度を持つ画素の個数とを示すヒストグラムを作成する。
【００３６】
図３は、文字領域の画像とヒストグラムとを示す図であって、（ａ）は文字領域の画像を示し、（ｃ）は（ａ）に示した画像の画像データを使って作成されたヒストグラムである。（ｃ）に示したヒストグラムは、横軸に画素の輝度を２５６階調で示し、縦軸に各輝度に対応する画素の個数を示している。（ａ）に示す画像は、文字３０１が背景３０２の上に描かれた画像であって、（ｃ）のヒストグラムは、背景３０２の輝度を持つ画素によって生じたピーク３０７、文字３０１の輝度を持つ画素によって生じたピーク３０５を示している。
【００３７】
色データ抽出部１０３は、次に、（ｃ）のヒストグラムから画像データを二値化するためのしきい値を決定する。図３（ｃ）中に実施の形態１のしきい値Ａ、しきい値Ｂを例示する。実施の形態１では、しきい値以上の輝度を持つ画素を「白」、しきい値以下の輝度を持つ画素を「黒」としている。図３（ａ）の文字領域をしきい値Ａで二値化すると、「ＸＹＺ」という文字が図３（ａ）とほぼ同じ太さで二値化される。また、しきい値Ｂで二値化すれば、図３（ｂ）に示すように、図３（ａ）の「ＸＹＺ」という文字よりも細線化された二値化画像が得られる。
【００３８】
さらに、実施の形態１では、黒とされた画素の数がピークを持つ色を色データとして抽出する。すなわち、色データ抽出部１０３は、二値化された画像データのうちの「黒」とされた画素（図３（ｂ）の画像のＸ，Ｙ，Ｚに相当する部分）に対応する原画像について、Ｒ，Ｇ，Ｂ各色ごとにヒストグラムを作成し、各色の色データを算出する。図３（ｄ）は、Ｒ，Ｇ，Ｂのうちいずれか１色のヒストグラムである。図示したように、１色のヒストグラムは、単独のピークを持つので、このピーク値を持つ画素のデータ値を色データとする。
【００３９】
無彩領域判定部１０４は、色データ抽出部１０３が算出したＲ，Ｇ，Ｂ各色の色データ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）に基づいて彩度を算出し、文字領域が無彩領域であるか否か判断する。彩度Ｓは、以下の式（１）によって算出される。
Ｓ＝Ｍａｘ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）−Ｍｉｎ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）      …（１）
【００４０】
無彩領域判定部１０４は、式（１）によって算出された彩度Ｓと彩度に関する所定のしきい値Ｔｈｒとを比較することによって文字領域が無彩領域であるか否かの判断する。そして、彩度Ｓの値がしきい値Ｔｈよりも小さい場合、文字領域が無彩色領域に含まれると判定する。すなわち、
Ｓ≦Ｔｈｒ          無彩色領域に含まれる
Ｓ＞Ｔｈｒ          無彩色領域に含まれない
【００４１】
上記した判定の結果は、色データ補正部１０５に送出される。また、色データ補正部１０５には、色データ抽出部１０３が抽出した色データも送出される。色データ補正部１０５は、無彩領域判定部１０４によって無彩色領域と判定された文字領域の色データ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）を、以下のように補正して補正色データ（Ｒｃ，Ｇｃ，Ｂｃ）を算出する。
（Ｒｃ，Ｇｃ，Ｂｃ）＝（Ｙ，Ｙ，Ｙ）            …（２）
ただし、Ｙ＝（Ｒｉ＋Ｇｉ＋Ｂｉ）／３            …（３）
【００４２】
上記した補正によれば、しきい値Ｔｈｒ以下の彩度を持つ文字画像の色データが算出によって得られた色データ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）に関わらず、すべて無彩色に補正される。このような処理により、実施の形態１は、完全な無彩色からずれた色を示す色データ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）を補正し、無彩色として以降の処理をすることができる。そして、この結果、無彩色として処理すべき画像データが色データ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）のずれによって有彩色として処理されることを防ぐことができる。
【００４３】
図４、図５は、以上述べた実施の形態１の画像処理装置においてなされる処理を説明するためのフローチャートである。文字色データ算出部１０２は、処理を開始すると、図４に示すように、未処理の文字領域があるか否か判断する（ステップＳ４０１）。判断の結果、未処理の文字領域がすでにない場合（ステップＳ４０１：Ｎｏ）、処理を終了する。
【００４４】
一方、未処理の文字領域がある場合（ステップＳ４０１：Ｙｅｓ）、色データ抽出部１０３は、未処理の文字領域のうち、次に処理すべき文字領域が無彩領域であるか否か判断する（ステップＳ４０２）。判断の結果、無彩領域でない場合（ステップＳ４０２：Ｎｏ）、ステップＳ４０１に戻って未処理の文字領域があるか否か判断する。一方、未処理文字領域が無彩領域である場合（ステップＳ４０２：Ｙｅｓ）、色データ補正部１０５が、色データを補正する（ステップＳ４０３）。
【００４５】
次に、図４に示したフローチャートにおける色データ抽出部１０３によってなされる処理をより詳細に図５を用いて説明する。文字色データ算出部１０２において、色データ抽出部１０３は、文字領域抽出部１０１によって抽出された文字領域のうち、未処理の文字領域があるか否か判断する（ステップＳ５０１）。判断の結果、未処理の文字領域がない場合（ステップＳ５０１：Ｎｏ）、処理を終了する。また、ステップＳ５０１において、未処理の文字領域があると判断した場合（ステップＳ５０１：Ｙｅｓ）、未処理文字領域のうち、次に処理すべき文字領域中の画素の濃度を示す輝度のヒストグラムを作成する（ステップＳ５０２）。
【００４６】
次に、色データ抽出部１０３は、輝度のヒストグラムから二値化のしきい値を決定する（ステップＳ５０３）。そして、決定したしきい値を使って文字領域内の画素を二値化し（ステップＳ５０４）、二値化された結果、黒画素となる画素の原画像のＲ，Ｇ，Ｂ各色のヒストグラムを作成する（ステップＳ５０５）。さらに、作成した各色のヒストグラムからＲ，Ｇ，Ｂ各色の色データを算出する（ステップＳ５０６）。
【００４７】
なお、本発明は、以上述べた実施の形態に限定されるものではない。例えば、色データを無彩色に補正する具体的な処理は、Ｒ，Ｇ，Ｂ各色の平均を算出するものに限定されるものでなく、Ｒ，Ｇ，Ｂ各色によって生成される色に対するＲ，Ｇ，Ｂ各色の混合比を一定に近づけ、Ｒ，Ｇ，Ｂ各色によって生成される色を無彩色に近づける処理であればどのような方法によっても可能である。
【００４８】
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２について説明する。なお、実施の形態２から以下に述べる実施の形態４の画像処理装置は、実施の形態１で述べた画像処理装置と同様の構成を有し、色データの算出の具体的な処理についてのみ相違する。このため、実施の形態２ないし４では、実施の形態１で説明した構成と同様の構成については同様の符号を付し、説明を一部略すものとする。
【００４９】
実施の形態２の画像処理装置は、実施の形態１と同様に、画像データが画像を構成する各画素の輝度に関する情報を含み、色データ抽出部１０３が、画像データの各画素を輝度にしたがって黒または白に二値化する。そして、黒とされた画素の色の平均の色を色データとして抽出するものである。
【００５０】
図６は、実施の形態２の画像処理装置においてなされる画像処理方法を説明するためのフローチャートである。実施の形態２では、文字色データ算出部１０２において、実施の形態１と同様に、色データ抽出部１０３が、文字領域抽出部１０１によって抽出された文字領域のうち、未処理の文字領域があるか否か判断する（ステップＳ６０１）。判断の結果、未処理の文字領域がない場合（ステップＳ６０１：Ｎｏ）、処理を終了する。また、ステップＳ６０１において、未処理の文字領域があると判断した場合（ステップＳ６０１：Ｙｅｓ）、未処理文字領域のうち、次に処理すべき文字領域中の画素の輝度のヒストグラムを作成する（ステップＳ６０２）。次に、色データ抽出部１０３は、輝度のヒストグラムから二値化のしきい値を決定する（ステップＳ６０３）。そして、決定したしきい値を使って文字領域内の画素を二値化する（ステップＳ６０４）。
【００５１】
以上の処理は、実施の形態１で説明した色データの算出方法と同様である。ただし、実施の形態２は、二値化された結果、黒画素となる画素の原画像のＲ，Ｇ，Ｂ各色のヒストグラムを作成することなく、Ｒ，Ｇ，Ｂ各色について各々平均値を求める（ステップＳ６０５）。算出された平均値は、Ｒ，Ｇ，Ｂ各色の色データとなる。
【００５２】
以上述べた実施の形態２によれば、Ｒ，Ｇ，Ｂ各色のヒストグラムを作成することなくＲ，Ｇ，Ｂ各色の色データを抽出することができる。このため、無彩色として処理すべき画像データを適正に処理可能でありながら、より処理が簡易であり、画像処理にかかる時間がより短時間ですむ画像処理装置を提供することができる。
【００５３】
（実施の形態３）
ところで、輝度が黒、または白に近くなるほど彩度の取り得る最大値が小さくなる。このため、実施の形態１、実施の形態２のように、彩度だけを使って無彩色であるか否かを判断した場合、輝度の異なる文字画像データ（濃度の薄い文字、濃い文字）のすべてについて無彩色であるか否かを正確に判断することが難しい場合がある。算出される彩度はスキャナの特性によっても変わり、低輝度（濃度の濃い文字）の側でデータにノイズが多くなるスキャナでは、低輝度側の彩度のしきい値を高く設定する必要がある。
【００５４】
実施の形態３は、この点に鑑みてなされたものであり、無彩領域判定部１０４が、色データの彩度を、色データの輝度によって変化するしきい値と比較し、彩度がしきい値以下であった場合に段階的に設定された無彩色領域のいずれかに色データが属すると判定するものである。
【００５５】
以下、本発明の実施の形態３について説明する。すなわち、実施の形態３の画像処理装置および画像処理方法では、無彩領域判定部１０４が、色データ抽出部１０３によって抽出された色データ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）を使い、彩度Ｓを求める。また、彩度Ｓと併せて式（３）を用い、色データ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）の輝度値Ｙを算出する。なお、色データ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）の抽出方法は、実施の形態１で説明した方法、実施の形態２で説明した方法のいずれであってもよい。
【００５６】
図７は、実施の形態３の色データの輝度によって変化するしきい値を説明するための図であって、縦軸に２５６階調で輝度Ｙを、横軸には２５６階調で彩度を示している。図中、Ｔｈｒで示したのは、彩度Ｓにかかるしきい値である。輝度Ｙと彩度Ｓとの間には相関関係があり、輝度Ｙが２５５（白）または０（黒）に近づくほど彩度Ｓが取り得る最大値が小さくなる。図中に示す破線７０１で示す範囲は、輝度値Ｙ、彩度Ｓが取り得る範囲を示している。実施の形態３では、彩度Ｓにかかるしきい値Ｔｈｒによって彩度Ｓを制限し、無彩領域の範囲を、図７に実線７０２で示す範囲として定めた。
【００５７】
つまり、実施の形態３では、無彩領域判定部１０４が、ある文字領域について彩度Ｓと共に輝度Ｙを算出する。そして、算出された彩度Ｓおよび輝度Ｙを図７の実線７０２で示す範囲と照合する。照合の結果、彩度Ｓおよび輝度Ｙが共に実線７０２で示す範囲内にあると判定すると、文字領域が無彩色領域に含まれると判定する。また、彩度Ｓまたは輝度Ｙが実線７０２で示す範囲外にあると判定すると、文字領域が無彩色領域に含まれないと判定する。
【００５８】
図７において、輝度値Ｙと、輝度値Ｙに対応する実線７０２上にある彩度Ｓｔｈとの関係は、以下の式（４）、（５）によって決まる。
Ｙ＞１７０のとき
Ｓｔｈ＝（２５５−Ｙ）×Ｔｈｒ／８５        …（４）
Ｙ≦１７０のとき
Ｓｔｈ＝Ｔｈｒ                              …（５）
【００５９】
無彩領域判定部１０４は、算出した彩度Ｓと式（４）、（５）によって算出された彩度Ｓｔｈとを比較することによって文字領域が無彩領域であるか否かの判断する。そして、彩度Ｓの値が彩度Ｓｔｈよりも小さい場合、文字領域が無彩色領域に含まれると判定する。すなわち、
Ｓ≦Ｓｈｒ          無彩色領域に含まれる
Ｓ＞Ｓｈｒ          無彩色領域に含まれない
【００６０】
なお、実施の形態３において無彩領域の範囲を実線７０２で示す範囲としたのは、濃度の薄い文字についてはしきい値を低く設定することによって薄い色文字が無彩領域に含まれると誤判定されることを防ぐためである。また、濃度の濃い文字についてはしきい値を一定とすることにより、無彩領域と判定されるべき濃度の濃い文字が無彩領域に含まれないと誤判定されることを防ぐことができる。すなわち、色の薄い文字（例えばＲ＝２３０，Ｇ＝２５５，Ｂ＝２３０）と濃い文字（例えばＲ＝２０，Ｇ＝４０，Ｂ＝１５）とは、両者とも彩度Ｓ＝Ｍａｘ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）−Ｍｉｎ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）が値２５をとる。しかし、色の薄い文字は有彩色、濃い文字は無彩色と判定したい場合があり、このような場合に彩度Ｓのしきい値を輝度に応じて変化させる（低輝度側でしきい値を高くする）ことができる。
【００６１】
なお、実施の形態３の無彩領域の判定は、図７に示した実線の範囲に基づいて決定するものに限定されるものではない。無彩領域と判定される範囲は、画像処理装置の特性や用途、対象となる画像の特性に基づいて適宜決定できる。また、無彩領域の範囲は、図７に示したようなグラフとして表されるものに限定されるものでなく、輝度値Ｙと判定しきい値Ｓｔｈとを対応付けたＬＵＴとして画像処理装置が保存するものであってもよい。また、輝度Ｙも、式（３）によって算出されるものでなく、例えば、以下のように、Ｙ，Ｕ，Ｖ信号の輝度信号Ｙを算出する式（６）を使っても算出できる。
Ｙ＝０．２９９Ｒｉ＋０．５８７Ｇｉ＋０．１１４Ｂｉ      …（６）
【００６２】
以上述べた実施の形態３によれば、文字領域が無彩領域であるか否かを判定するにあたり、画像データの彩度のみならず輝度をも考慮する。このため、彩度Ｓを一定のしきい値と比較して無彩領域であるか否かを判定する実施の形態１、実施の形態２よりも正確に文字領域が無彩領域であるか否かを判断することができる。
【００６３】
（実施の形態４）
さらに、以上述べた実施の形態１〜３では、無彩色領域に含まれると判定された画像データを無彩色に補正している。しかし、このような実施の形態１〜３によれば、本来無彩色として処理すべき画像データが色ずれによって有彩色として処理されることを防ぐことができる。ただし、無彩色領域と判定された領域とそれ以外の領域とが接して存在する場合、この境界で色が急激に変化して画質を劣化させるおそれがある。実施の形態４は、この点に鑑みてなされたものであり、色データ補正部１０５が、無彩色領域に属すると判定された色データを段階的に設定されたに無彩色に補正し、無彩色領域に属すると判定された色データによって生成された画像と有彩色領域に属する色データによって生成された画像との間で色が大きく変化し、色相が不連続になることを防ぐものである。
【００６４】
図８は、実施の形態４の色データの補正について説明するための図であって、縦軸に２５６階調で輝度Ｙを、横軸には２５６階調で彩度を示している。図中、Ｔｈｒ１、Ｔｈｒ２で示したのは、それぞれ彩度Ｓにかかるしきい値である。図中に示す破線７０１で示す範囲は、輝度値Ｙ、彩度Ｓが取り得る範囲を示している。実施の形態４では、彩度Ｓにかかるしきい値Ｔｈｒ１、しきい値Ｔｈｒ２によって彩度Ｓを制限し、無彩領域の範囲を、図８に実線７０２で示す範囲（第１の無彩領域）、実線８０１で示す範囲（第２の無彩領域）として定めた。
【００６５】
実施の形態４の無彩領域判定部１０４は、ある文字領域について彩度Ｓと共に輝度Ｙを算出する。そして、算出された彩度Ｓおよび輝度Ｙを図８の実線７０２で示す範囲、実線８０１で示す範囲と照合する。照合の結果、彩度Ｓおよび輝度Ｙが共に実線７０２で示す範囲内にあると判定すると、文字領域が第１の無彩色領域に含まれると判定する。また、彩度Ｓおよび輝度Ｙが共に実線８０１で示す範囲内にあると判定すると、文字領域が第２の無彩色領域に含まれると判定する。さらに、彩度Ｓまたは輝度Ｙが実線７０２、実線８０１で示す範囲外にあると判定すると、文字領域が無彩色領域に含まれないと判定する。
【００６６】
図８において、輝度値Ｙと、輝度値Ｙに対応する実線７０２、実線８０１上にある彩度（彩度しきい値Ｓｔｈ）との関係は、以下の式（４）、（５）によって決まる。また、実線７０２上にある彩度しきい値をＳｔｈ１と記し、実線８０１上にある彩度しきい値をＳｔｈ２と記す。
Ｙ＞１７０のとき
Ｓｔｈ１＝（２５５−Ｙ）×Ｔｈｒ１／８５        …（７）
Ｓｔｈ２＝（２５５−Ｙ）×Ｔｈｒ２／８５        …（８）
Ｙ≦１７０のとき
Ｓｔｈ１＝Ｔｈｒ１                                  …（９）
Ｓｔｈ２＝Ｔｈｒ２                                …（１０）
【００６７】
無彩領域判定部１０４は、算出した彩度Ｓと式（７）〜（１０）によって算出された彩度Ｓｔｈ１、Ｓｔｈ２とを比較することによって文字領域が無彩領域であるか否かの判断する。すなわち、
Ｓ≦Ｓｔｈ１          第１の無彩色領域に含まれる
Ｓｔｈ１＜Ｓ≦Ｓｔｈ２  第２の無彩色領域に含まれる
Ｓｔｈ２＞Ｓ          無彩色領域に含まれない
【００６８】
図９は、以上述べた実施の形態４の画像処理装置で行なわれる画像処理方法のうち、無彩領域の判定の処理を説明するためのフローチャートである。文字色データ算出部１０２は、処理を開始すると、図９に示すように、未処理の文字領域があるか否か判断する（ステップＳ９０１）。判断の結果、未処理の文字領域がすでにない場合（ステップＳ４０１：Ｎｏ）、処理を終了する。
【００６９】
一方、未処理の文字領域がある場合（ステップＳ９０１：Ｙｅｓ）、色データ抽出部１０３は、未処理の文字領域のうち、次に処理すべき文字領域が第１の無彩領域であるか否か判断する（ステップＳ９０２）。判断の結果、第１の無彩領域でない場合（ステップＳ９０２：Ｎｏ）、ステップＳ９０１に戻って未処理の文字領域があるか否か判断する。一方、未処理文字領域が第１の無彩領域である場合（ステップＳ９０２：Ｙｅｓ）、色データ補正部１０５が、文字領域の色データを第１の色データに補正する（ステップＳ９０５）。
【００７０】
一方、ステップＳ９０２において、文字領域が第１の無彩領域でないとないと判断された場合（ステップＳ９０２：Ｎｏ）、文字領域が第２の無彩領域か否か判断する（ステップＳ９０３）。判断の結果、文字領域が第２の無彩領域である場合（ステップＳ９０３：Ｙｅｓ）、文字領域の色データを第２の色データに補正する（ステップＳ９０４）。また、文字領域が第２の無彩領域でもない場合（ステップＳ９０３：Ｎｏ）、ステップＳ９０１に戻って未処理文字領域があるか否か判断する。
【００７１】
次に、図９に示したフローチャートにおけるステップＳ９０４、ステップＳ９０５における第１の色データ補正、第２の色データ補正について説明する。色データ補正部１０５は、色データが第１の無彩領域に含まれると判定すると、実施の形態１で述べた式（２）、（３）を使って色データを補正し、色データ（Ｒｃ，Ｇｃ，Ｂｃ）を得る。また、色データ補正部１０５は、色データが第２の無彩領域に含まれると判定すると、式（１）で算出される彩度Ｓの大きさに応じて色データの彩度が小さくなり、かつ、輝度Ｙが変化しないよう補正する。
【００７２】
すなわち、色データ補正部１０５は、第２の色データ補正をする場合、色データの輝度に対応する彩度しきい値Ｓｔｈ１、Ｓｔｈ２と、色データの彩度Ｓとを用い、比率αを以下の式（１１）によって算出する。
α＝（Ｓ−Ｓｔｈ１）／（Ｓｔｈ２−Ｓｔｈ１）                …（１１）
また、色データ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）にαを乗じることによって（Ｒｔ，Ｇｔ，Ｂｔ）を算出する。
Ｒｔ＝α×Ｒｉ
Ｇｔ＝α×Ｇｉ
Ｂｔ＝α×Ｂｉ
【００７３】
上記のようにして得られた色データ（Ｒｔ，Ｇｔ，Ｂｔ）は、彩度と共に輝度も減少する。実施の形態３では、色データの輝度が補正の前後で変化することを防ぐため、さらに、以下のように色データを補正する。
【００７４】
先ず、色データ補正部１０５は、色データ（Ｒｔ，Ｇｔ，Ｂｔ）の輝度Ｙｔを、以下の式（１２）によって求める。
Ｙｔ＝（Ｒｔ，Ｇｔ，Ｂｔ）／３                        …（１２）
そして、輝度Ｙｔと、（Ｒｉ＋Ｇｉ＋Ｂｉ）／３によって算出されたＹｉとの差分ΔＹを求め、ΔＹを（Ｒｔ，Ｇｔ，Ｂｔ）に加算することによって補正データ（Ｒｃ，Ｇｃ，Ｂｃ）を得る。
Ｒｃ＝Ｒｔ＋ΔＹ
Ｇｃ＝Ｇｔ＋ΔＹ
Ｂｃ＝Ｂｔ＋ΔＹ
【００７５】
図１０は、第２の色データの補正による色データの変化を説明するための模式的な図である。図１０に示す破線８０１は、図８の実線８０１にあたり、彩度しきい値Ｓｔｈ１を示す。また、破線７０２は、図８の実線７０２にあたり、彩度しきい値Ｓｔｈ２を示す。実線８００は、彩度０の無彩色を表している。
【００７６】
補正前に彩度しきい値Ｓｔｈ１、つまり破線８０１上にある色データ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）（図中×で示す）は、式（１１）で求めるαが０となる。したがって、（Ｒｔ，Ｇｔ，Ｂｔ）＝（０，０，０）、Ｙｔ＝０、ΔＹ＝０となり、補正後のデータ（Ｒｃ，Ｇｃ，Ｂｃ）は、（０，０，０）の無彩色となる。また、補正前に彩度しきい値Ｓｔｈ２、つまり破線７０１上にある色データ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）（図中●で示す）は、式（１１）で求めるαが１となり、補正の前後で変化しない。さらに、破線７０２と破線８０１との間にある色データ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）（図中▲で示す）は、αの値に応じて彩度が低下した色データに補正される。
【００７７】
図１１は、以上述べた実施の形態４の画像処理装置でなされる画像処理方法のうち、色データの補正を説明するためのフローチャートである。実施の形態４では、色データ補正部１０５が、比率αを算出する（ステップＳ１１０１）。そして、算出された比率αを色データ（Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉ）に乗算し、色データ（Ｒｔ，Ｇｔ，Ｂｔ）を得る（ステップＳ１１０２）。さらに、色データ補正部１０５は、色データ（Ｒｔ，Ｇｔ，Ｂｔ）の輝度ＹｔをＲｔ＋Ｇｔ＋Ｂｔ／３として算出する（ステップＳ１１０３）。算出されたＹｔとＲｉ＋Ｇｉ＋Ｂｉ／３の式で得られる輝度Ｙとの差分ΔＹを算出し（ステップＳ１１０４）、色データ（Ｒｔ，Ｇｔ，Ｂｔ）の各値にΔＹを加算することにより、補正後の色データ（Ｒｃ，Ｇｃ，Ｂｃ）を算出する（ステップＳ１１０５）。
【００７８】
以上述べた実施の形態４は、色データを補正前の彩度に応じて無彩色の方向に補正するため、無彩色と有彩色との境界で画像の色が不連続になることを防ぐことができる。実施の形態４によれば、例えば、黒文字から彩度の高い色の文字へ除々に色が変化する画像に対しても、黒文字をグレー（無彩色）として処理し、かつ、彩度がより高い文字についても急激に色が変わることがないよう画像データを補正することができる。
【００７９】
なお、以上述べた実施の形態１〜４の画像処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フロッピー（Ｒ）ディスク（ＦＤ）、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供される。また、実施の形態１〜４の画像処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。
【００８０】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の発明は、無彩色として処理すべき画像データが色の成分比のずれによって有彩色として処理されることを防ぎ、無彩色を適正な文字色に変換することが可能な画像処理装置を提供できるという効果を奏する。
【００８１】
請求項２に記載の発明は、補正にかかる処理を効率化、かつ簡易化し、装置構成を簡易化するとともに、色データの補正にかかる時間を短縮する画像処理装置を提供できるという効果を奏する。
【００８２】
請求項３に記載の発明は、補正にかかる処理を簡易化することによって装置構成を簡易化するとともに、色データの補正にかかる時間を短縮する画像処理装置を提供できるという効果を奏する。
【００８３】
請求項４に記載の発明は、補正にかかる処理をいっそう簡易化することにより、装置構成を簡易化するとともに、色データの補正にかかる時間を短縮する画像処理装置を提供できるという効果を奏する。
【００８４】
請求項５に記載の発明は、比較的簡易な処理によって色データが無彩色領域に属するか否かを判定することにより、装置構成を簡易化するとともに、色データの補正にかかる時間を短縮する画像処理装置を提供できるという効果を奏する。
【００８５】
請求項６に記載の発明は、色データが無彩色領域に含まれるか否かをより高い精度で判定することにより、無彩色として処理すべきか否かの判定がより正確に行なえる画像処理装置を提供できるという効果を奏する。
【００８６】
請求項７に記載の発明は、比較的簡易な処理によって無彩色領域の色データを無彩色に補正することにより、装置構成を簡易化するとともに、色データの補正にかかる時間を短縮する画像処理装置を提供できるという効果を奏する。
【００８７】
請求項８に記載の発明は、無彩色領域と判定された色データと有彩色の色データとの間で画像の色が大きく変化することを防ぐぎ、より高品質の画像を形成可能な画像処理装置を提供できるという効果を奏する。
【００８８】
請求項９に記載の発明は、無彩色として処理すべき画像データが色の成分比のずれによって有彩色として処理されることを防ぎ、無彩色を適正な文字色に変換することが可能な画像処理方法を提供できるという効果を奏する。
【００８９】
請求項１０に記載の発明は、無彩色として処理すべき画像データが色の成分比のずれによって有彩色として処理されることを防ぎ、無彩色を適正な文字色に変換することが可能な画像処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを提供できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態に共通の画像処理装置の構成を示すブロック図である。
【図２】原画像が形成されている原稿において、文字領域を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態１の文字領域の画像とヒストグラムとを示す図である。
【図４】実施の形態１の画像処理装置においてなされる処理を説明するためのフローチャートである。
【図５】実施の形態１の画像処理装置においてなされる処理を説明するための他のフローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態２の画像処理装置においてなされる画像処理方法を説明するためのフローチャートである。
【図７】本発明の実施の形態３の色データの輝度によって変化するしきい値を説明するための図である。
【図８】本発明の実施の形態４の色データの補正について説明するための図である。
【図９】本発明の実施の形態４の画像処理装置で行なわれる画像処理方法を説明するためのフローチャートである。
【図１０】本発明の実施の形態４の第２の色データの補正による色データの変化を説明するための模式的な図である。
【図１１】以上述べた実施の形態４の画像処理装置でなされる画像処理方法を説明するための他のフローチャートである。
【符号の説明】
１０１            文字領域抽出部
１０２            文字色データ算出部
１０３            色データ抽出部
１０４            無彩領域判定部
１０５            色データ補正部
【図１】
2005020413.tif 000003
【図２】
2005020413.tif 000004
【図３】
2005020413.tif 000005
【図４】
2005020413.tif 000006
【図５】
2005020413.tif 000007
【図６】
2005020413.tif 000008
【図７】
2005020413.tif 000009
【図８】
2005020413.tif 000010
【図９】
2005020413.tif 000011
【図１０】
2005020413.tif 000012
【図１１】
2005020413.tif 000013