(57)【要約】カラーテキスト画像をスケーリングし強調するシステムおよび方法は、最初に、入力カラーテキスト画像を２値画像、すなわち白黒画像に変換して（１７０２）、２値スケーリングおよびテキスト強調技術を利用する（１７０４）。スケーリングされテキスト強調された画像は、２値画像に選択的に色を挿入する（１７０６）ことにより、カラー画像に変換しなおされ、スケーリングされテキスト強調されたカラーテキスト画像を生成する。入力カラーテキスト画像の２値画像への変換により、本システムおよび方法は、従来の多くの２値スケーリングおよびテキスト強調技術のうちの任意のものの使用が可能となる。
2004538673.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
色特徴を有する入力デジタル画像を強調する方法であって、
前記入力デジタル画像を、第１および第２のタイプのピクセルの２値画像に変換し、前記色特徴を規定する該入力デジタル画像のピクセルが、該２値画像の該第１のタイプのピクセルに実質的に変換されるようにするステップと、
前記２値画像の解像度を変更して、変更済み２値画像を導出するステップと、
該変更済み２値画像のピクセルに選択的に色を挿入して、前記入力デジタル画像の前記色特徴と解像度が異なる変更後色特徴を有する出力デジタル画像を生成するステップと、
を含む方法。
【請求項２】
前記入力デジタル画像を前記２値画像に変換する前記ステップは、
該入力デジタル画像の色成分を所定の閾値と比較して、該入力デジタル画像の前記ピクセルを、該２値画像の前記第１のタイプのピクセルまたは前記第２のタイプのピクセルのいずれかに分類するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記入力デジタル画像を前記２値画像に変換する前記ステップは、
該入力デジタル画像の前記ピクセルを、該入力デジタル画像の該ピクセルの色差に基づいて第１および第２のグループに分割するステップを含む、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記入力デジタル画像を前記２値画像に変換する前記ステップは、
前記第１および第２のグループのうちの小さい方のグループに属する該入力デジタル画像のピクセルを、該２値画像の前記第１のタイプのピクセルに変換し、該第１および第２のグループのうちの大きい方のグループに属する該入力デジタル画像のピクセルを、該２値画像の前記第２のタイプのピクセルに変換するステップを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記変更済み２値画像の前記ピクセルに選択的に色を挿入する前記ステップは、前記入力デジタル画像の色のみを、該変更済み２値画像のピクセルに挿入するステップを含む、請求項１から４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
前記変更済み２値画像のピクセルに選択的に色を挿入する前記ステップは、
該変更済み２値画像の特定のピクセルを、前記２値画像の対応するピクセルと比較するステップと、
前記変更済み２値画像の前記特定のピクセルが、前記２値画像の前記対応するピクセルと実質的に一致するか否かを判断するステップと、
前記２値画像の前記対応するピクセルが導出された前記入力デジタル画像のピクセルの色を、前記特定のピクセルに挿入するステップと、
を含む請求項１から５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
色特徴を有する入力デジタル画像を強調するシステムであって、
前記入力デジタル画像を、第１および第２のタイプのピクセルの２値画像に変換し、前記色特徴を規定する該入力デジタル画像のピクセルが、該２値画像の該第１のタイプのピクセルに実質的に変換されるようにする色−２値コンバータと、
前記２値画像の解像度を変更することにより、変更済み２値画像を導出するスケーラと、
前記変更済み２値画像のピクセルに選択的に色を挿入することにより、前記入力デジタル画像の前記色特徴と解像度が異なる変更済み色特徴を有する出力デジタル画像を生成するカラー挿入器と、
を備えるシステム。
【請求項８】
前記色−２値コンバータは、前記入力デジタル画像の色成分を所定の閾値と比較し、該入力デジタル画像の前記ピクセルを、前記２値画像の前記第１のタイプのピクセルまたは前記第２のタイプのピクセルのいずれかに分類するように構成される、請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
前記色−２値コンバータは、前記入力デジタル画像の前記ピクセルを、該入力デジタル画像の該ピクセルの色差に基づいて、第１および第２のグループに分割するように構成されている、請求項７または８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記色−２値コンバータは、前記第１および第２のグループのうちの小さい方のグループに属する前記入力デジタル画像のピクセルを、前記２値画像の前記第１のタイプのピクセルに変換し、該第１および第２のグループのうちの大きい方のグループに属する該入力デジタル画像のピクセルを、該２値画像の前記第２のタイプのピクセルに変換するように構成されている、請求項９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、一般的に画像処理の分野に関し、より具体的には、カラーテキスト画像をスケーリングするシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
印刷された文書のテキスト品質は、家庭用またはオフィス用のプリンタの評価における最も重要な要素のうちの１つである。消費者は、一般的に、印刷されたテキストの品質に関して高い期待を持つ。概して、消費者は、印刷された文書のテキストが平滑で鮮鋭なエッジを有することを期待する。テキスト品質に加えて、消費者は、文書が高速に印刷されることを期待する。
【０００３】
最新のデジタルプリントシステムでは、テキストは、しばしば１つの解像度で描写されるが、それより高い解像度で印刷されなければならない。このプロセスを、一般に「テキストスケーリング（text scaling）」と呼ぶ。テキストスケーリングに対する１つの簡単な手法は、入力文書画像の各ピクセルを複製することにより、より高い解像度で文書画像を印刷する、というものである。たとえば、入力文書画像がオリジナルの解像度の２倍で印刷される場合、該画像の各ピクセルは、２×２ピクセル構成の４ピクセルを生成するように複製される。したがって、テキストは、オリジナルの画像の２倍の解像度で印刷される。このピクセル複製手法に関する問題は、スケーリングされた文書画像が、オリジナルの文書画像ほど平滑ではないテキストエッジを有することがある、ということである。このため、テキストの品質は、ピクセル複製の結果、大幅に劣化することがある。
【０００４】
スケーリングされた画像のテキストエッジを平滑化することによりテキストを強調することもできる、従来のテキストスケーリング技術がいくつかある。しかしながら、これらの従来技術は、白の背景上に黒のテキストを有する文書画像に対してのみ設計されている。最近まで、カラープリンタは大多数の消費者には手頃ではなかった。このため、黒でしか印刷することができないプリンタの数が、カラープリンタの数より大幅に勝っていた。したがって、印刷技術の改良は、主に、白の背景上に黒のテキストを有する文書画像を対象としていた。その結果、これらの従来のテキストスケーリング技術は、カラーの背景上にカラーテキストを有する文書画像を強調することには適していない。
【０００５】
しかしながら、カラーの背景上にカラーテキストを有する文書画像等のカラー画像をスケーリングすることができる汎用の画像スケーリング技術がある。上述したテキストスケーリング技術とは異なり、これらの汎用画像スケーリング技術は、テキストを有する画像に対してではなく、絵のような内容を有する画像を対象に設計されている。汎用画像スケーリング技術の大部分は、双線形補間、３次Ｂ−スプライン補間および３次畳み込み内挿等の画像補間を利用することにより、画像がスケーリングされる時の空間歪みを補正する。別の汎用画像スケーシング技術は、エッジ検出を利用することにより、所与の画像に含まれる特徴（feature）について検出されたエッジを鮮鋭化（sharpen）する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前者の汎用画像スケーリング技術に関する問題は、これらの技術が、基礎をなす画像信号が連続的であるという仮定に基づく、ということである。すなわち、２つの画像の輝度または色が空間的に極めて近接する場合、該輝度または色自体が、互いに近いものと仮定される。しかしながら、テキスト画像はこの仮定に従わない。なぜなら、テキストと背景の間の遷移は急峻であって連続的でないからである。このため、これらの画像補間技術は、テキスト画像には適していない。対照的に、後者の汎用画像スケーリング技術は、不連続なエッジを保存することに基づくので、よりテキスト画像に適している。しかしながら、これらのエッジに基づくスケーリング技術は、計算集約的である。
【０００７】
上記問題に加えて、汎用画像スケーリング技術は、入力画像に存在しなかった色を含む形で出力画像を生成することがある。このため、これらの技術は、印刷プロセスのハーフトーン化および／またはカラーマッチング段階後の実施には適していない。
【０００８】
これらの問題に鑑みると、オリジナルの文書画像の色のみを使用して、カラーの背景上にカラーテキストを有する文書画像を効率的にスケーリングしテキスト強調するシステムおよび方法が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
カラーテキスト画像をスケーリングし強調するシステムおよび方法は、最初に、入力カラーテキスト画像を２値画像、すなわち白黒画像に変換し、２値スケーリングおよびテキスト強調技術を利用する。スケーリングされテキスト強調された画像は、次に、該２値画像に選択的に色を挿入することによって、再びカラー画像に変換され、それにより、スケーリングされテキスト強調されたカラーテキスト画像が生成される。入力カラーテキスト画像を２値画像に変換することにより、該システムおよび方法に、従来の多くの２値スケーリングおよびテキスト強調技術のうちの任意のものを使用することが可能となる。
【００１０】
本発明による方法は、色特徴（color feature）を有する入力デジタル画像を、第１および第２のタイプのピクセルの２値画像に変換して、それにより、色特徴を規定する入力デジタル画像のピクセルが、２値画像の第１のタイプのピクセルに実質的に変換されるようにするステップを含む。一実施形態では、入力デジタル画像の色成分を所定の閾値と比較することによって、入力デジタル画像のピクセルを、２値画像の第１のタイプのピクセルまたは第２のタイプのピクセルのいずれかに分類することにより、入力デジタル画像を２値画像に変換する。別の実施形態では、入力デジタル画像のピクセルを、該入力デジタル画像のピクセルの色差（color difference）に基づいて第１および第２のグループに分割することにより、入力デジタル画像を２値画像に変換する。小さい方のグループに属する入力デジタル画像のピクセルを、２値画像の第１のタイプのピクセルに変換することができ、大きい方のグループに属するピクセルを、２値画像の第２のタイプのピクセルに変換することができる。
【００１１】
本方法は、さらに、２値画像の解像度を変更して、変更済み２値画像を導出するステップと、該変更済み２値画像のピクセルに選択的に色を挿入して、入力デジタル画像の色特徴と解像度が異なる変更済み色特徴を有する出力デジタル画像を生成するステップを含む。一実施形態では、選択的に色を挿入するステップは、入力デジタル画像からの色のみを、該変更済み２値画像のピクセルに挿入することを含む。別の実施形態では、選択的に色を挿入するステップは、該変更済み２値画像の特定のピクセルを、２値画像の対応するピクセルと比較するステップと、変更済み２値画像の該特定のピクセルが、２値画像の該対応するピクセルと実質的に一致するか否かを判断するステップと、２値画像の該対応するピクセルが導出された入力デジタル画像のピクセルの色を該特定のピクセルに挿入するステップと、を含む。さらに別の実施形態では、選択的に色を挿入するステップは、該変更済み２値画像の特定のピクセルと２値画像の対応するピクセルとが実質的に一致しない場合、該特定のピクセルを、２値画像の該対応するピクセルの近傍ピクセルと所定順序で比較することと、２値画像の該近傍ピクセルから選択された、変更済み２値画像の該特定のピクセルと実質的に一致するピクセルに対応する、入力デジタル画像のピクセルの色を、該特定のピクセルに挿入することとを含む。ここで、２値画像の該近傍ピクセルから選択された、変更済み２値画像の該特定のピクセルと実質的に一致するピクセルは、該変更済み２値画像の該特定のピクセルに実質的に一致する、該所定順序における該近傍ピクセルの最初のピクセルである。
【００１２】
本発明によるシステムは、色特徴を有する入力デジタル画像を、第１および第２のタイプのピクセルの２値画像に変換し、それにより、該色特徴を規定する入力デジタル画像のピクセルが、２値画像の第１のタイプのピクセルに実質的に変換されるようにする色−２値コンバータを備える。一実施形態では、色−２値コンバータは、入力デジタル画像の色成分を所定の閾値と比較することにより、入力デジタル画像のピクセルを、２値画像の第１のタイプのピクセルまたは第２のタイプのピクセルのいずれかに分類するように構成される。別の実施形態では、色−２値コンバータは、入力デジタル画像のピクセルを、入力デジタル画像のピクセルの色差に基づいて第１および第２のグループに分割するように構成される。色−２値コンバータにより、小さい方のグループに属する入力デジタル画像のピクセルを、２値画像の第１のタイプのピクセルに変換し、大きい方のグループに属するピクセルを、２値画像の第２のタイプのピクセルに変換することができる。
【００１３】
本システムはさらに、２値画像の解像度を変更することにより、変更済み２値画像を導出するテキスト強調スケーラと、該変更済み２値画像のピクセルに選択的に色を挿入することにより、入力デジタル画像の色特徴と解像度が異なる変更済み色特徴を有する出力デジタル画像を生成するカラー挿入器とを備える。一実施形態では、カラー挿入器は、変更済み２値画像の特定のピクセルを、２値画像の対応するピクセルと比較し、変更済み２値画像の該特定のピクセルが、２値画像の該対応するピクセルと実質的に一致するか否かを判断し、２値画像の該対応するピクセルが導出された入力デジタル画像のピクセルの色を、該特定のピクセルに挿入することを実行するように構成される。別の実施形態では、カラー挿入器は、変更済み２値画像の該特定のピクセルと、２値画像の該対応するピクセルとが実質的に一致しない場合、該特定のピクセルを、２値画像の該対応するピクセルの近傍ピクセルと所定順序で比較し、２値画像の該近傍ピクセルから選択された、変更済み２値画像の該特定のピクセルと実質的に一致するピクセルに対応する、入力デジタル画像のピクセルの色を、該特定のピクセルに挿入することとを実行するように構成される。ここで、２値画像の該近傍ピクセルから選択された、変更済み２値画像の該特定のピクセルと実質的に一致するピクセルは、変更済み２値画像の該特定のピクセルに実質的に一致する、該所定順序における該近傍ピクセルの最初のピクセルである。
【００１４】
本発明の他の態様および利点は、本発明の原理を例として示す図面を考慮して、以下の詳細な説明から明らかとなろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１を参照すると、本発明によるカラーテキスト強調システム１０２が示されている。カラーテキスト強調システムは、カラーの背景上にカラーテキストを有する入力文書画像を、計算効率のよい方法でスケーリングしテキスト強調するように動作する。さらに、カラーテキスト強調システムは、出力文書画像に対し、オリジナルの入力文書画像の色しか使用しない。そのため、該システムを、カラープリンタにおいてカラーマッチングが実行された後に、追加のカラーマッチングを実行する必要なくして実現することができる。
【００１６】
カラーテキスト強調システム１０２は、色−２値コンバータ１０４と、テキスト強調スケーラ１０６と、カラー挿入器（color inserter）１０８とを備える。カラーテキスト強調システムのこれらのコンポーネントを、ハードウェア、ファームウェアおよびソフトウェアの任意の組合せで実現することができる。色−２値コンバータ１０４は、低解像度入力カラーテキスト画像を、２値すなわち白黒画像に変換するように動作する。具体的にいうと、色−２値コンバータは、入力画像のカラーテキストピクセルを黒ピクセルに変換し、入力画像のカラー背景ピクセルを白ピクセルに変換するように設計されている。本明細書では、入力カラーテキスト画像を、Ｃ、Ｍ、ＹおよびＫの値が［０，１］の範囲内に収まるＣＭＹＫフォーマットであるとして説明する。しかしながら、入力カラーテキスト画像は、ＲＧＢまたはＬａｂ等の異なるカラーフォーマットであってもよい。
【００１７】
一実施形態では、色−２値コンバータ１０４は、入力画像のカラーテキストピクセルが、カラー背景ピクセルと比較して「より暗い（darker）」と仮定することにより変換を実行する。「より暗い」という用語は、入力画像の個々のピクセルのインクまたはトナーレベルがより高いことを言う。しかしながら、カラーテキストピクセルをカラー背景ピクセルから区別するために、「より暗い」の他の定義を使用することもできる。上記仮定を使用することにより、入力カラーテキスト画像のピクセルは、以下の基準のうちのいずれかが満足された場合、色−２値コンバータによりテキストピクセルであると判定される。すなわち、Ｔｃ、Ｔｍ、ＴｙおよびＴｋが予め規定された閾値とすると、Ｃ＞Ｔｃ、Ｍ＞Ｔｍ、Ｙ＞ＴｙおよびＫ＞Ｔｋのいずれかが満足された場合、テキストピクセルであると判定される。入力テキスト画像のピクセルがテキストピクセルであると判定されたならば、そのピクセルは、テキストピクセルの２値表現（この実施形態では、黒ピクセルである）に変換される。逆に、入力テキスト画像のピクセルが背景ピクセルであると判定されたならば、そのピクセルは、背景ピクセルの２値表現（この実施形態では、白ピクセルである）に変換される。
【００１８】
代替実施形態では、色−２値コンバータ１０４は、入力テキスト画像のテキストピクセルと背景ピクセルとが異なる色であり、画像において背景ピクセルよりテキストピクセルの方が少ないと仮定することにより、変換を実行する。これらの仮定を使用して、入力テキスト画像のピクセルは、色に基づいて２つのグループに分割される。２つのグループの小さい方が、テキストピクセルのグループであると判定され、大きい方のグループが、背景ピクセルのグループであると判定される。
【００１９】
代替実施形態による色−２値コンバータ１０４の動作を、図２を参照して説明する。ステップ２０２において、２値ピクセル、たとえば黒ピクセルまたは白ピクセルに変換するために、所与のカラーテキスト画像、または所与のテキスト画像の一部の入力ピクセルが選択される。ステップ２０４において、入力ピクセルを中心としたウィンドウ内にあるピクセルのカラー・ヒストグラムが生成される。例として、ウィンドウは、１１×１１ピクセルのウィンドウであることができる。カラー・ヒストグラムが生成される色空間は、ＣＭＹＫであっても、ガンマ補正ＲＧＢであっても、ＣＩＥＬａｂであってもよい。ＣＩＥＬａｂ色空間が使用されない場合には、ステップ２０４の前に、ピクセルをＣＩＥＬａｂ色空間に変換してもよい。
【００２０】
次に、ステップ２０６において、カラーテキスト画像のテキストピクセルと背景ピクセルとを分離するために、ヒストグラムのピクセルカラーが２つのグループに分割される。ヒストグラムの色を分割する方法は、本発明には重要ではない。例として、ピクセルカラーを、２つのグループを画定する色空間の平面によって分割してもよい。平面の一方の側にあるピクセルカラーは、第１のグループとして分類され、平面の他方の側にあるピクセルカラーは、第２のグループとして分類される。別の例では、ピクセルカラーを、色空間の球体によって分割してもよい。この場合には、球体の内側に位置するピクセルカラーは１つのグループとして分類され、球体の外側に位置するピクセルカラーは別のグループとして分類される。ステップ２０８において、入力ピクセルがテキストピクセルであるか背景ピクセルであるかが判断される。入力ピクセルの色が、小さい方のグループに属するならば、入力ピクセルはテキストピクセルであると判定される。そうでない場合には、入力ピクセルは背景ピクセルであると判定される。入力ピクセルがテキストピクセルである場合、プロセスはステップ２１０に進み、入力ピクセルは黒ピクセルに変換される。しかしながら、入力ピクセルがテキストピクセルでない場合、プロセスはステップ２１２に進み、入力ピクセルは白ピクセルに変換される。次に、ステップ２１４において、現在の入力ピクセルが、処理すべき最後のピクセルであるか否かが判断される。最後のピクセルであるならば、プロセスを終了する。しかしながら、現在の入力ピクセルが最後のピクセルでないならば、プロセスはステップ２０２に戻る。
【００２１】
カラーテキスト強調システム１０２のテキスト強調スケーラ１０６は、色−２値コンバータ１０４からの出力２値画像をスケーリングしテキスト強調するように動作する。テキスト強調スケーラは、白の背景上に黒のテキストを有するデジタル文書画像をスケーリングし強調するための様々な従来の方法のうちの１つを実行することができる。例として、テキスト強調スケーラは、明示的にここで参照により取り入れる、Lundに対する米国特許第５，６５０，８５８号に開示されているスケーリングおよびテキスト強調方法を使用することができる。
【００２２】
例示的な方法を使用したテキスト強調スケーラ１０６の動作を、図３を参照して説明する。ステップ３０２において、２値画像または２値画像の一部の入力ピクセルが、画像の解像度を向上させるとともに該画像に含まれるテキストを強調するために選択される。テキスト強調スケーラは、任意の係数によって２値画像の解像度を変更することができ、本明細書では、テキスト強調スケーラの動作を、入力２値画像の解像度を２倍にするものとして説明する。ステップ３０４において、入力ピクセルに隣接するピクセルが検査されることにより、入力ピクセルが、該画像のテキスト内または該画像の背景内にある内部ピクセルであるか否かが判断される。該隣接するピクセルのすべてが同じである、すなわち、すべてが白ピクセルであるかまたはすべてが黒ピクセルであるならば、入力ピクセルは内部ピクセルであると判定される。入力ピクセルが内部ピクセルであるならば、ステップ３０６において、その入力ピクセルは、いかなる変更も受けることなく、出力スーパーピクセルに単に複製される。この例では、出力スーパーピクセルは、２×２ピクセル領域である。ステップ３０６の後、プロセスはステップ３１２に進む。
【００２３】
しかしながら、入力ピクセルが内部ピクセルでない場合、プロセスはステップ３０８に進み、テンプレートマッチングにより、予め規定されたスーパーピクセルが選択される。このステップにおいて、入力ピクセルを中心にした９×９ウィンドウを、格納された画像テンプレートと比較することにより、該ウィンドウを、特定の画像テンプレートと照合する。それぞれの画像テンプレートは、特定の出力スーパーピクセルと相関されており、テキストエッジを平滑化するとともに入力２値画像の解像度を向上させるように、テキストエッジの周囲のピクセルを選択的に修正する。画像テンプレートと出力スーパーピクセルは、テキスト強調スケーラ１０６に格納されることができ、または不揮発性メモリ（図示せず）に格納されることもできる。
【００２４】
図４から図１４に、格納された画像テンプレートＴ１〜Ｔ８２を示す。画像テンプレートに対応する出力スーパーピクセルは、図４から図１４の下部に示されている。それぞれの画像テンプレートについて、空白の（白の）ピクセルは「ドントケア（don’t care,どちらもでよい）」ピクセルを表し、充填された（中実の）ピクセルは黒（テキスト）ピクセルを表し、ハッチングされたピクセルは白（背景）ピクセルを表す。画像テンプレートＴ１〜Ｔ８２は、テンプレートマッチングのための８２の組合せを提供する。しかしながら、特定の９×９ピクセルウィンドウに対し、３２８の考えられる構成がある。追加の画像テンプレートを格納することなく他の２４６の可能性を考慮するために、現９×９ピクセルウィンドウを連続して９０°回転させてもよい。各回転に対し、ウィンドウは、格納された８２の画像テンプレートを使用して比較される。こうして、ウィンドウの対称性を利用することにより、８２の画像テンプレートのみを使用することによって３２８個の構成すべてが考慮される。代替的に、各画像テンプレートを、他の２４６の可能性を考慮するように同様の方法で回転させてもよい。この代替プロセスでは、各画像テンプレートについて４つの回転位置が考えられるので、各画像テンプレートは４つの画像テンプレートとして有効に機能することができる。
【００２５】
次に、ステップ３１０において、選択された出力スーパーピクセルを使用して、入力ピクセルがスケーリングされテキスト強調される。ステップ３１２において、現在の入力ピクセルが、処理すべき最後のピクセルであるか否かが判断される。現在の入力ピクセルが最後のピクセルであるならば、プロセスを終了する。しかしながら、現在の入力ピクセルが最後のピクセルでないならば、プロセスはステップ３０２に戻る。このようにして、２値画像全体を、より高い解像度にスケーリングすることができると同時に、テキスト強調することができる。
【００２６】
図１に戻ると、カラーテキスト強調システム１０２のカラー挿入器１０８は、入力カラーテキスト画像の色を、スケーリングされた２値画像に導入することにより、該スケーリングされた２値画像を、スケーリングされたカラーテキスト画像、すなわち高解像度カラーテキスト画像に変換するように動作する。オリジナルの画像の入力ピクセルに対応するスケーリングされた２値画像の各２×２スーパーピクセルに対し、カラー挿入器は、入力ピクセルから、または入力ピクセルに最も近接する近傍ピクセルのうちの１つから、色を選択的に挿入する。したがって、カラー挿入器は、オリジナルのカラーテキスト画像と、２値画像と、スケーリングされた２値画像からの情報を使用して、スケーリングされた２値画像を、スケーリングされたカラーテキスト画像に変換する。
【００２７】
カラー挿入器１０８が、スケーリングされた２値画像の各ピクセルに対して色を割当てる方法を、図１５および図１６を参照して説明する。図１５は、オリジナルのカラーテキスト画像を表す低解像度カラー画像セクション１５０２と、色−２値コンバータ１０４によって生成された低解像度２値画像を表す低解像度２値画像セクション１５０４と、テキスト強調スケーラ１０６によって生成された高解像度２値画像を表す高解像度２値画像セクション１５０６と、カラー挿入器１０８からのスケーリングされた出力カラーテキスト画像を表す高解像度カラー画像セクション１５０８とを表す。２値画像１５０４および１５０６に対し、クロスハッチングされたピクセルは黒（テキスト）ピクセルを表し、空白のピクセルは白（背景）ピクセルを表す。カラー挿入器１０８は、高解像度２値画像１５０６に作用することにより、高解像度カラーテキスト画像１５０８を生成する。
【００２８】
その動作について説明すると、ステップ１６０２において、高解像度２値画像１５０６の入力ピクセルが、カラー挿入器１０８による処理のために選択される。入力ピクセルは、低解像度２値画像１５０４のピクセルから導出された２×２スーパーピクセルの一部である。例として、入力ピクセルは、高解像度２値画像１５０６の２×２スーパーピクセル１５１０の４ピクセルのうちの１つであることができる。図１５に示すように、２×２スーパーピクセル１５１０の４ピクセルは、ＨＢ（ｉ）で表され、ＨＢは高解像度２値を表し、ｉ＝１、２、３または４である。
【００２９】
次に、ステップ１６０４において、選択されたピクセルＨＢ（ｉ）の値が、低解像度２値画像１５０４の対応するピクセル（スーパーピクセル１５１０のピクセルＨＢ１、ＨＢ２、ＨＢ３およびＨＢ４に対しては、ピクセルＬＢ１）の値と比較される。ピクセルの値は、そのピクセルを黒（テキスト）ピクセルまたは白（背景）ピクセルとして定義するピクセルの数値表現を示す。
【００３０】
ステップ１６０６において、選択されたピクセルＨＢ（ｉ）の値が、低解像度２値画像の対応するピクセルＬＢ１の値と一致するか否かが判断される。一致するならば、該プロセスはステップ１６１４に進み、入力ピクセルＨＢ（ｉ）が導出された低解像度２値画像１５０４のピクセルＬＢ１に対応するオリジナルの低解像度カラーテキスト画像１５０２のピクセルＬＣ１の色が、入力ピクセルＨＢ（ｉ）に挿入されることにより、高解像度カラーテキスト画像１５０８の出力ピクセルＨＣ（ｉ）を生成する。しかしながら、一致しない場合には、該プロセスはステップ１６０８に進み、入力ピクセルＨＢ（ｉ）の値が、対応するピクセルＬＢ１の、選択された近傍ピクセルの値と所定順序で比較される。該所定順序は、高解像度２値画像１５０６の入力ピクセルＨＢ（ｉ）に依存して決まる。以下は、４つのＨＢ（ｉ）ピクセルに対する所定順序である。
【００３１】
ｉ＝１の場合：  ＬＢ５、ＬＢ３、ＬＢ２
ｉ＝２の場合：  ＬＢ３、ＬＢ６、ＬＢ４
ｉ＝３の場合：  ＬＢ８、ＬＢ５、ＬＢ７
ｉ＝４の場合：  ＬＢ６、ＬＢ８、ＬＢ９
ステップ１６１０において、入力ピクセルＨＢ（ｉ）の値が、選択された近傍ピクセルＬＢ２、ＬＢ３、ＬＢ４、ＬＢ５、ＬＢ６、ＬＢ７、ＬＢ８および／またはＬＢ９の値のいずれかと一致するか否かが判断される。一致するならば、該プロセスはステップ１６１２に進み、入力ピクセルＨＢ（ｉ）に一致する最初の近傍ピクセルに対応する低解像度カラーテキスト画像１５０２のピクセルの色を、ピクセルＨＢ（ｉ）に挿入することにより、高解像度カラーテキスト画像１５０８の出力ピクセルＨＣ（ｉ）を生成する。一致しない場合には、プロセスはステップ１６１４に進み、ピクセルＬＣ１のデフォルト色が入力ピクセルＨＢ（ｉ）に挿入される。次に、ステップ１６１６において、現在の入力ピクセルが、色を挿入すべき高解像度２値画像１５０６の最後のピクセルであるか否かが判断される。現在の入力ピクセルが最後のピクセルであるならば、該プロセスを終了する。しかしながら、現在の入力ピクセルが最後のピクセルでないならば、該プロセスはステップ１６０２に戻り、高解像度２値画像１５０６の次のピクセルが、処理のために選択される。
【００３２】
図１５に示すように、高解像度２値画像１５０６のスーパーピクセル１５１０の場合、ピクセルＨＢ３は、低解像度２値画像１５０４の対応するピクセルＬＢ１と同じ値を有していない。しかしながら、ピクセルＨＢ１、ＨＢ２およびＨＢ４は、ピクセルＬＢ１と同じ値を有する。その結果として、ピクセルＨＢ１、ＨＢ２およびＨＢ４には、ピクセルＬＢ１に対応する、低解像度カラーテキスト画像１５０２のピクセルＬＣ１の色が割当てられる。したがって、高解像度カラーテキスト画像１５０８のピクセルＨＣ１、ＨＣ２およびＨＣ４には、ピクセルＬＣ１の色が割当てられる。ピクセルＨＢ３については、ピクセル色を算出するために、ｉ＝３の場合について予め規定された順序（上記の所定順序）が使用される。ピクセルＨＢ３の値が、該ピクセルＨＢ３を照合するための所定順序における最初のピクセルであるピクセルＬＢ８の値と等しいので、ピクセルＬＣ８の色がピクセルＨＢ３に挿入され、これにより、高解像度カラーテキスト画像のピクセルＨＣ３が生成される。
【００３３】
本発明によるカラーテキスト画像のスケーリングおよびテキスト強調の方法を、図１７を参照して説明する。ステップ１７０２において、低解像度カラーテキスト画像が、同じ低解像度の２値すなわち白黒画像に変換される。一実施形態では、該２値変換は、入力カラーテキスト画像の各色成分に対して所定の閾値を使用することにより実行される。例として、ＣＭＹＫ色空間フォーマットの入力カラーテキスト画像の場合、Ｃ、Ｍ、ＹおよびＫ色成分に対し、所定の閾値Ｔｃ、Ｔｍ、ＴｙおよびＴｋが使用される。入力カラーテキスト画像の各ピクセルについて、色成分のいずれかが、対応する閾値を超えた場合、そのピクセルはテキストピクセルであると判定され、黒ピクセルに変換される。そうでない場合、ピクセルは背景ピクセルであると判定され、白ピクセルに変換される。別の実施形態では、該２値変換は、入力カラーテキスト画像のピクセルを、色およびグループサイズの基準を使用して、テキストピクセルまたは背景ピクセルとして分類することにより実行される。この実施形態では、所与のカラーテキスト画像のテキストおよび背景ピクセルの色は、異なるものと仮定される。さらに、ピクセルの所与のウィンドウ内のテキストピクセルの数は、同じ所与のウィンドウ内の背景ピクセルの数より少ないと仮定される。したがって、この実施形態では、入力カラーテキスト画像は、最初に、入力画像のピクセルを、色によって２つのグループに分離することにより、２値画像に変換される。入力カラーテキスト画像のピクセルが分離された後、小さい方のグループに属するピクセルは黒ピクセルに変換され、大きい方のグループに属するピクセルは白ピクセルに変換される。
【００３４】
次に、ステップ１７０４において、低解像度２値画像が高解像度２値画像にスケーリングされる。例として、２値画像を、３００ｄｐｉ×３００ｄｐｉ画像から６００ｄｐｉ×６００ｄｐｉ画像までスケーリングすることができる。スケーリングに加えて、このステップでは、高解像度２値画像に含まれるテキストが強調される。例として、高解像度２値画像のテキストを、そのテキストのエッジを平滑化することにより強調することができる。スケーリングとテキスト強調とを実行するために使用される技術は、Lundに対する米国特許第５，６５０，８５８号に述べられている技術も含めて、従来の多くの技術のうちの１つであることができる。
【００３５】
次に、ステップ１７０６において、高解像度２値画像に色が挿入されることにより、高解像度カラーテキスト画像が生成される。これが、本方法の最終出力となる。一実施形態では、色挿入のために、オリジナルの入力カラーテキスト画像の色のみが使用される。図１５および図１６を参照して上述したように、最初に、高解像度２値画像の各ピクセルを、低解像度２値画像の対応するピクセルと比較することにより、高解像度２値画像のピクセルの色が選択される。２つのピクセルが一致する場合、低解像度２値画像の対応するピクセルが導出されたオリジナルの低解像度カラーテキスト画像のピクセルの色が使用される。２つのピクセルが一致しない場合、低解像度２値画像の対応するピクセルの近傍ピクセルに対応するオリジナルの文書画像のピクセルの色が使用される。低解像度２値画像の対応するピクセルの近傍ピクセルを、所定順序でチェックすることにより、色挿入のための低解像度２値画像の近傍ピクセルが選択される。高解像度２値画像のピクセルに一致する、該所定順序における低解像度２値画像の最初の近傍ピクセルが、色挿入に使用される。高解像度２値画像のピクセルが、該所定順序における近傍ピクセルのいずれとも一致しない場合には、デフォルト色が使用され、該デフォルト色は、低解像度２値画像の対応するピクセルが導出されたオリジナルの低解像度カラーテキスト画像のピクセルの色である。このように、入力カラーテキスト画像がスケーリングされテキスト強調されて、入力カラーテキスト画像の色のみを含む出力カラーテキスト画像が生成される。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明による、カラーテキスト強調システムのブロック図。
【図２】カラーテキスト強調システムの色−２値コンバータの動作を示すプロセスフロー。
【図３】カラーテキスト強調システムのテキスト強調スケーラの動作を示すプロセスフロー。
【図４】テキスト強調スケーラによって使用される入力テンプレートと出力スーパーピクセルを示す図。
【図５】テキスト強調スケーラによって使用される入力テンプレートと出力スーパーピクセルを示す図。
【図６】テキスト強調スケーラによって使用される入力テンプレートと出力スーパーピクセルを示す図。
【図７】テキスト強調スケーラによって使用される入力テンプレートと出力スーパーピクセルを示す図。
【図８】テキスト強調スケーラによって使用される入力テンプレートと出力スーパーピクセルを示す図。
【図９】テキスト強調スケーラによって使用される入力テンプレートと出力スーパーピクセルを示す図。
【図１０】テキスト強調スケーラによって使用される入力テンプレートと出力スーパーピクセルを示す図。
【図１１】テキスト強調スケーラによって使用される入力テンプレートと出力スーパーピクセルを示す図。
【図１２】テキスト強調スケーラによって使用される入力テンプレートと出力スーパーピクセルを示す図。
【図１３】テキスト強調スケーラによって使用される入力テンプレートと出力スーパーピクセルを示す図。
【図１４】テキスト強調スケーラによって使用される入力テンプレートと出力スーパーピクセルを示す図。
【図１５】スケーリングされた２値画像のピクセルに対して、カラーテキスト強調システムのカラー挿入器により選択される色と、オリジナルのカラーテキスト画像の色との間の関係を示す図。
【図１６】カラー挿入器の動作を示すプロセスフロー。
【図１７】本発明による、カラーテキスト画像をスケーリングしテキスト強調する方法のプロセスフロー。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【国際公開パンフレット】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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【国際調査報告】
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