(57)【要約】  【課題】  読取画像の各領域毎の属性を判別する精度が高く、判別結果に基づいた補正の精度が高い画像処理装置および画像解析処理方法を提供する。  【解決手段】    画像データに第１の補正を行う第１の補正部８と、画像データ中の各領域毎の属性を判別する領域判別部１０と、前記領域判別部１０の判別結果に基づいて、前記第１の補正部８による補正後の画像データに、各領域の属性に応じた第２の補正を行う第２の補正部１１とを備える画像処理装置において、前記第１の補正部８に入力される画像データに画像調整を行う第１の調整部７と、前記領域判別部１０に入力される画像データに画像調整を行う第２の調整部９とをそれぞれ備える。  【選択図】  図１
2007060154.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データに第１の補正を行う第１の補正部と、
画像データ中の各領域毎の属性を判別する領域判別部と、
前記領域判別部の判別結果に基づいて、前記第１の補正部による補正後の画像データに、各領域の属性に応じた第２の補正を行う第２の補正部と、
を備える画像処理装置であって、
前記第１の補正部に入力される画像データに画像調整を行う第１の調整部と、前記領域判別部に入力される画像データに画像調整を行う第２の調整部とをそれぞれ備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記第１の調整部は、第１のパラメータを用いて画像調整を行い、
前記第２の調整部は、第２のパラメータを用いて画像調整を行う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のパラメータは、ユーザーにより変更可能なパラメータであり、前記第２のパラメータは、変更不可能な固定のパラメータであることを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記第２の補正部は、ＭＴＦ補正部であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記第１の補正部は、画像データを異なる色空間の画像データに色変換する色変換部であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項６】
画像データに第１の補正を行う第１の補正ステップと、
画像データ中の各領域毎の属性を判別する領域判別ステップと、
前記領域判別ステップの判別結果に基づいて、前記第１の補正後の画像データに、各領域の属性に応じた第２の補正を行う第２の補正ステップと、
を含む画像処理方法であって、
前記第１の補正を行う前の画像データに第１の画像調整を行い、前記属性の判別を行う前の画像データに前記第１の画像調整とは異なる第２の画像調整を行うことを特徴とする画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像処理装置および画像処理方法に関し、特には、画像データの各領域の属性毎に最適なＭＴＦ（Modulation Transfer Function）補正を行う画像処理装置および画像処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＭＴＦ補正を行う従来の画像処理装置の一例として、特許文献１に記載の画像処理装置が挙げられる。当該画像処理装置では、図１０に示すように、調整部１０１で画像調整（下地とばし処理、シャープネス処理、スムージング処理等）されたＲＧＢ画像データが、色変換部１０２でＣＭＹＫ画像データに色変換され、ＭＴＦ補正部１０３でＭＴＦ補正される。
【０００３】
一方、領域判別部１０４では、調整部１０１で画像調整後の画像データを用いて、読取画像の各領域毎の属性（文字、網点等）が判別される。当該判別結果に基づき、前記ＭＴＦ補正部１０３では、各領域の属性毎に最適なＭＴＦ補正が行われる。なお、画像調整後の画像データを用いて領域判別が行われるのは、読取画像に下地色等がついていると文字判別や網点判別の妨げとなるからである。
【０００４】
ところで、調整部１０１における画像調整は、読取画像の特徴に応じて自動的に行われるが、ユーザーは、好みによって当該画像調整のための調整パラメータを変更することが可能である。そのため、領域判別部１０４における領域判別は、ユーザーが調整パラメータを変更する場合を考慮して行われている。
すなわち、図１１に示すように、ユーザーからの指示により調整パラメータが変更された場合は（ステップＳ２０１で「Ｙｅｓ」）、当該変更に対応して領域判別で用いる領域判別パラメータを変更する必要があるか否かが判断され（ステップＳ２０２）、変更する必要かあると判断されると（ステップＳ２０２で「Ｙｅｓ」）、前記領域判別パラメータが変更される（ステップＳ２０３）。そして、変更後の領域判別パラメータを用いて領域判別の基準となるリファレンスレベルが決定され（ステップＳ２０４）、当該リファレンスレベルに基づき領域判別が行われる（ステップ２０５）。
【０００５】
一方、調整パラメータが変更されなかった場合や（ステップＳ２０１で「Ｎｏ」）、領域判別パラメータを変更する必要がなかった場合は（ステップＳ２０２で「Ｎｏ」）、デフォルトの領域判別パラメータを用いてリファレンスレベルが決定され（ステップＳ２０６）、当該リファレンスレベルに基づき領域判別が行われる（ステップＳ２０５）。
【特許文献１】特開２００１−２５１５２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、従来の画像処理装置では、ユーザーが調整パラメータを極端に変更した場合に、領域判別部１０４における領域判別の精度が低下する虞がある。例えば、ユーザーが極端な下地とばし処理を指示した場合は、下地色とともに色の薄い文字や網点等もとんでしまうことがあり、領域判別部１０４ではそれら文字や網点等を判別できない。このように領域判別部１０４における領域判別の精度が低下すると、判別結果に基づいて行われるＭＴＦ補正の精度も低下することとなる。
【０００７】
本発明は、上記した課題に鑑み、読取画像の各領域毎の属性を判別する精度が高く、判別結果に基づいた補正の精度が高い画像処理装置および画像解析処理方法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】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明に係る画像処理装置は、画像データに第１の補正を行う第１の補正部と、画像データ中の各領域毎の属性を判別する領域判別部と、前記領域判別部の判別結果に基づいて、前記第１の補正部による補正後の画像データに、各領域の属性に応じた第２の補正を行う第２の補正部と、を備える画像処理装置であって、前記第１の補正部に入力される画像データに画像調整を行う第１の調整部と、前記領域判別部に入力される画像データに画像調整を行う第２の調整部とをそれぞれ備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る画像処理装置は、第１の補正部に入力される画像データに画像調整を行う第１の調整部と、領域判別部に入力される画像データに画像調整を行う第２の調整部とをそれぞれ備えるため、第１の補正部で行われる第１の補正のための画像調整に応じて領域判別部の領域判別パラメータを変更させる必要がない。したがって、領域判別部は、第１の補正のための画像調整の影響を受けることなく、領域判別のための画像調整後の画像データを用いて安定した領域判別を行うことができる。そのため、領域判別部における領域判別の精度を高くすることができ、引いては第２の補正部で行われる第２の補正の精度を高くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明に係る画像処理装置の一実施形態を図面を参照しながら説明する。
（画像処理装置の全体構成）
図１は、本実施の形態に係る画像処理装置の全体構成を示す図である。図１に示すように、本実施の形態に係る画像処理装置は、ＣＣＤ（Charge-Coupled Device）１、Ａ／Ｄ変換部２、シェーディング補正部３、ライン間補正部４、色収差補正部５、変倍・移動処理部６、第１の調整部としての色変換用調整部７、第１の補正部としての色変換部８、第２の調整部としての領域判別用調整部９、領域判別部１０、第２の補正部としてのＭＴＦ補正部１１、および、プリンタＩ／Ｆ部１２を備える。
【００１１】
ＣＣＤ１は、例えば縮小型カラーＣＣＤセンサである。ＣＣＤ１では、光学系を介して画像が読み取られ、光学変換によりＲＧＢ画像データが生成される。当該ＲＧＢ画像データは、Ａ／Ｄ変換部２に入力される。
Ａ／Ｄ変換部２では、アナログ信号のＲＧＢ画像データが、デジタル信号のＲＧＢ画像データに変換される。デジタル信号に変換後のＲＧＢ画像データは、シェーディング補正部３に入力される。
【００１２】
シェーディング補正部３では、ＲＧＢ画像データに主走査方向の光量むらを補正するシェーディング補正が行われる。シェーディング補正後のＲＧＢ画像データは、ライン間補正部４に入力される。
ライン間補正部４では、ＣＣＤ１のＲ、Ｇ、Ｂライン間の位置ずれに起因するＲＧＢ画像データの位相ずれが補正される。位相ずれ補正後のＲＧＢ画像データは、色収差補正部５に入力される。
【００１３】
色収差補正部５では、光学系の色収差に起因する色ずれが補正される。色収差補正後のＲＧＢ画像データは、変倍・移動処理部６に入力される。
変倍・移動処理部６では、ＲＧＢ画像データに変倍率に応じた主走査方向の拡大・縮小処理が行われる。拡大・縮小処理後のＲＧＢ画像データは、色変換用調整部７および領域判別用調整部９に入力される。
【００１４】
色変換用調整部７では、ＲＧＢ画像データに下地とばし処理、シャープネス処理、スムージング処理などの画像処理が行われる。なお、色変換用調整部７および領域判別用調整部９で行われる処理は、下地とばし処理、シャープネス処理およびスムージング処理に限定されない。
図２は、色変換用調整部７で行われる処理内容を示したフローチャートである。色変換用調整部７では、図２に示すように、ユーザーから画像調整の指示があると（ステップＳ２１で「Ｙｅｓ」）、ユーザーによって変更可能な第1のパラメータとしての色変換用調整パラメータが変更され（ステップＳ２２）、変更後の色変換用調整パラメータを用いて画像調整が行われる（ステップＳ２３）。一方、ユーザーから画像調整の指示がない場合は（ステップＳ２１で「Ｎｏ」）、デフォルトの色変換用調整パラメータを用いて画像調整が行われる（ステップＳ２４）。
【００１５】
図３は、色変換用調整部７で行われる処理を説明する図である。色変換用調整部７では、より具体的には、図３に示すように、入力側色空間変換処理３１、下地とばし処理３２、シャープネス・スムージング処理３３、出力側色空間変換処理３４が順次行われる。そして、色変換用調整パラメータとしては、下地とばし処理用の明度調整パラメータ、シャープネス・スムージング処理用のシャープネス調整パラメータおよびスムージング調整パラメータがある。
【００１６】
入力側色空間変換処理３１では、ＲＧＢ画像データがＹＣｒＣｂ画像データに色変換される。
下地とばし処理３２では、ＹＣｒＣｂ画像データに、ユーザーの指示により変更された明度調整パラメータを用いて、或いは、デフォルトの明度調整パラメータを用いて自動的に、下地色が白に近づくよう明度調整が行われる。なお、明度調整パラメータは、例えば図示しないＲＯＭに記憶されている。
【００１７】
下地とばし処理３２がユーザーの指示により行われる場合は、図示しない操作パネルなどを用いて、予め用意された複数の明度調整レベルの中からユーザーの所望する明度調整レベルが選択され、選択された明度調整レベルに応じて画像データが処理される。一方、下地とばし処理３２が自動的に行われる場合は、デフォルトの明度調整パラメータを用いて読取画像の特徴に適した明度調整レベルが決定され、当該明度調製レベルに応じて画像データが処理される。
【００１８】
シャープネス・スムージング処理３３では、ＹＣｒＣｂ画像データに、ユーザーの指示により変更されたシャープネス調整パラメータおよびスムージング調整パラメータを用いて、或いは、デフォルトのシャープネス調整パラメータおよびスムージング調整パラメータを用いて自動的に、シャープネス調整およびスムージング調整が行われる。なお、シャープネス調整パラメータおよびスムージング調整パラメータは、例えば図示しないＲＯＭに記憶されている。
【００１９】
シャープネス・スムージング処理３３が、ユーザーの指示により行われる場合は、前記操作パネルなどを用いて、予め用意された複数のシャープネス調整レベルおよびスムージング調整レベルの中から、ユーザーの所望するシャープネス調整レベルおよびスムージング調整レベルが夫々または一方のみ選択され、選択されたシャープネス調整レベルおよびスムージング調整レベルに応じて画像データが処理される。一方、シャープネス・スムージング処理３３が自動的に行われる場合は、デフォルトのシャープネス調整パラメータを用いて読取画像の特徴に適したシャープネス調整レベルが決定され、デフォルトのスムージング調整パラメータを用いて読取画像の特徴に適したスムージング調整レベルが決定される。
【００２０】
出力側色空間変換処理３４では、下地とばし処理およびシャープネス・スムージング処理後のＹＣｒＣｂ画像データがＲＧＢ画像データに変換される。具体的には、入力側色空間処理３１で行われた演算の逆演算が実行される。
図１に戻って、色変換部８では、ＲＧＢ画像データが、ＣＭＹＫ画像データに変換される。図４は、色変換部８で行われる処理を説明する図である。色変換部８では、具体的には、図４に示すように、入力側γ調整処理４１、３次元色変換処理４２、出力側γ調整処理４３などが行われる。
【００２１】
入力側γ調整処理４１では、入力されたＲＧＢ画像データに対してγ調整が行われる。３次元色変換処理４２では、γ調整後のＲＧＢ画像データがＣＭＹＫ画像データに変換される。出力側γ調整処理４３では、３次元色変換処理から出力されるＣＭＹＫ画像データに対してγ調整が行われる。
図１に戻って、領域判別用調整部９では、下地とばし処理、シャープネス処理およびスムージング処理が行われる。当該領域判別用調整部９は、基本的に色変換用調整部７と同様の構成である。また、第２のパラメータとしての領域判別用調整パラメータも、色変換用調整パラメータと同様の構成であり、当該色変換用調整パラメータと同じデフォルト値に設定されている。
【００２２】
領域判別用調整部９は、固定の調整パラメータを用いて画像調整を行う点、すなわちユーザーの指示によって調整パラメータが変更不可能な点において色変換用調整部７と相違する。図５は、領域判別用調整部９で行われる処理内容を示すフローチャートである。領域判別用調整部９では、図５に示すように、デフォルトの調整パラメータを用いて画像調整が行われるが（ステップＳ５１）、当該デフォルトの調整パラメータがユーザーの指示により変更されることはない。
【００２３】
なお、領域判別用調整部９を、色変換用調整部７と同様に、ユーザーの指示によって調整パラメータが変更可能な構成としてもよいが、色変換用調整部７に対する画像調整の指示に影響されて領域判別用調整部９の調整パラメータが変更されることがあってはならない。すなわち、色変換用調整部７のパラメータ変更と領域判別用調整部９のパラメータ変更とが実質的に独立して行われる構成でなければならない。
【００２４】
図１に戻って、領域判別部１０では、読取画像が、文字領域、網点領域およびその他領域の３つの領域に判別される。図６は、領域判別部１０で行われる処理内容を示すフローチャートである。領域判別部１０では、図６に示すように、デフォルトの領域判別パラメータを用いて領域判別の基準となるリファレンスレベルが決定され（ステップＳ６１）、当該リファレンスレベルに基づいて領域判別が行われる（ステップＳ６２）。
【００２５】
上述したように、領域判別用調整部９では、デフォルトの調整パラメータを用いて画像調整が行われ、当該調整パラメータは変更されない。そのため、領域判別部１０においても、領域判別パラメータを変更する必要はない。したがって、領域判別パラメータの変更は行われず、デフォルトの領域判別パラメータを用いて決定したリファレンスレベルに基づいて領域判別が行われる。
【００２６】
このように、色変換用の画像調整にあわせて領域判別のためのリファレンスレベルを変更する必要がないため、精度の高い領域判別を行うことが可能である。
図７は、画像調整による画像データの変化を説明するための概念図であって、図７（ａ）は、色変換用の画像調整を行う前後における変化を示し、図７（ｂ）は、領域判別用の画像調整を行う前後における変化を示す。
【００２７】
従来の画像処理装置の場合、ユーザーの指示により色変換用調整パラメータが大幅に変更され、画像調整の前後で画像データが大きく変化すると、領域判別部１０で判別ミスがおこる虞がある。
本発明に係る画像処理装置では、例えば図７（ａ）に示すように、色変換用の画像調整を行った画像データが領域判別のためのリファレンスレベル（図７（ａ）中に仮想線で示す）を下回ることがあっても、当該画像データは領域判別に用いられることがないため、判別ミスはおこらない。すなわち、領域判別に用いる画像データには、色変換用の画像調整とは別途に領域判別用の画像調整が行われるため、図７（ｂ）に示すように、画像調整後の画像データが領域判別のためのリファレンスレベルを下回ることがなく、判別ミスはおこらない。
【００２８】
図８は、領域判別部１０で行われる処理を説明する図である。領域判別部１０では、具体的には、図８に示すように、文字判別処理７１、網点判別処理７２、領域決定処理７３などが行われる。
文字判別処理７１では、細線検出などをすることによって、対象画像領域が文字か否かを判別し、文字判別結果を出力する。網点判別処理７２では、パターンマッチングなどをすることによって、対象画像領域が網点か否かを判別し、網点判別結果を出力する。なお、文字判別処理７１および網点判別処理７２は、並行して行われる。
【００２９】
領域決定処理７３では、文字判別処理７１の文字判別結果、および、網点判別処理７２の網点判別結果に基づいて、対象画像領域の最終的な属性が決定される。すなわち、文字判別処理７１で文字と判別された領域は文字領域と決定され、網点判別処理７２で網点と判別された領域は網点領域と決定され、文字領域とも網点領域ともされなかった領域が、その他領域と決定される。
【００３０】
なお、領域判別部１０でおこなう判別処理は、文字判別処理７１および網点判別処理に限定されない。例えば、写真判別処理等を行って、その他領域をより細分化してもよい。
図１に戻って、ＭＴＦ補正部１１では、領域判別部１０から出力される判別結果に基づいて、色変換部８から出力されるＣＭＹＫ画像データにＭＴＦ補正が行われる。
図９は、ＭＴＦ補正部１１で行われる処理を説明する図である。ＭＴＦ補正部１１では、具体的には、図９に示すように、スムージング処理８１、エッジ強調処理８２、選択処理８３などが行われる。
【００３１】
スムージング処理８１では、色変換部８からのＣＭＹＫ画像データに対して、スムージングフィルタによるスムージング処理を行う。また、エッジ強調処理８２では、色変換部８からのＣＭＹＫ画像データに対して、エッジ強調処理８２を行う。なお、スムージング処理８１およびエッジ強調処理８２は、並行して行われる。
選択処理８３では、領域判別部１０の判別結果に基づいて、各領域について、スムージング処理が行われたＣＭＹＫ画像データを採用するか、エッジ強調が行われたＣＭＹＫ画像データを採用するか、或いは、それらいずれの処理も行われていないＣＭＹＫ画像データを採用するか（スルーするか）が選択され、それら領域毎最適な処理が行われたＣＭＹＫ画像データが生成される。
【００３２】
図１に戻って、プリンタＩ／Ｆ部１２では、ＭＴＦ補正後のＣＭＹＫ画像データが図示しないプリンタ等に送信される。
以上、本発明に係る画像処理装置を実施の形態に基づいて具体的に説明してきたが、本発明の内容は、上記の本実施の形態に限定されない。
例えば、本発明に係る画像処理装置は、第１の補正部および第２の補正部がそれぞれ色変換部８およびＭＴＦ補正部１１である組み合わせに限定されず、第１の補正部で補正後の画像データが、領域判別部の判別結果に基づき第２の補正部で補正される構成であればよい。
【００３３】
また、本実施の形態に係る画像処理装置では、色変換用調整部７と領域判別用調整部９とで同種の処理（下地とばし処理、シャープネス処理およびスムージング処理）が行われる構成であったが、異なる種類の処理が行われる構成であってもよい。さらに、本実施の形態に係る画像処理装置では、色変換用調整パラメータと領域判別用パラメータとが同じデフォルト値に設定されていたが、それぞれ異なるデフォルト値に設定されていてもよい。
【００３４】
加えて、本発明は、上記に示す方法であるとしてもよい。また、これらの方法をコンピュータにより実現するコンピュータプログラムであるとしてもよいし、前記コンピュータプログラムからなるデジタル信号であるとしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明は、複写機、レーザービームプリンタ、ファクシミリ等の画像処理装置に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本実施の形態に係る画像処理装置の全体構成を示す図である。
【図２】色変換用調整部で行われる処理内容を示したフローチャートである。
【図３】色変換用調整部で行われる処理を説明する図である。
【図４】色変換部で行われる処理を説明する図である。
【図５】領域判別用調整部で行われる処理内容を示すフローチャートである。
【図６】領域判別部で行われる処理内容を示すフローチャートである。
【図７】画像調整による画像データの変化を説明するための概念図であって、図７（ａ）は、色変換用の画像調整を行う前後における変化を示し、図７（ｂ）は、領域判別用の画像調整を行う前後における変化を示す。
【図８】領域判別部で行われる処理を説明する図である。
【図９】ＭＴＦ補正部で行われる処理を説明する図である。
【図１０】従来の画像処理装置の全体構成を示す図である。
【図１１】従来の画像処理装置の領域判別部で行われる処理内容を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３７】
７  第１の調整部（色変換用調整部）
８  第１の補正部（色変換部）
９  第２の調整部（領域判別用調整部）
１０  領域判別部
１１  第２の補正部（ＭＴＦ補正部）
【図１】
2007060154.tif 000003
【図２】
2007060154.tif 000004
【図３】
2007060154.tif 000005
【図４】
2007060154.tif 000006
【図５】
2007060154.tif 000007
【図６】
2007060154.tif 000008
【図７】
2007060154.tif 000009
【図８】
2007060154.tif 000010
【図９】
2007060154.tif 000011
【図１０】
2007060154.tif 000012
【図１１】
2007060154.tif 000013