(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を構成する画素の数を変換する画素数変換手段と、
前記画像の色ずれを補正する色ずれ補正手段と、
前記画素数変換手段による変換処理の後に前記色ずれ補正手段による補正処理を行う第１の処理順序と、前記色ずれ補正手段による補正処理の後に前記画素数変換手段による変換処理を行う第２の処理順序とのいずれかを選択する処理順序選択手段と、
前記画像の変倍率を指定する変倍率指定手段と、
前記変倍率指定手段により指定される変倍率毎に、エッジ検出感度と色ずれ補正度合いとを保持する変倍率対応パラメータ保持手段と、
前記画像の解像度変換率を指定する解像度指定手段と、
前記解像度指定手段により指定される解像度変換率毎に、エッジ検出感度と色ずれ補正度合いとを保持する解像度変換率対応パラメータ保持手段と
を具備し、
前記色ずれ補正手段は、
前記変倍率指定手段により前記変倍率が指定された場合、前記変倍率対応パラメータ保持手段から該指定された変倍率に応じたエッジ検出感度と色ずれ補正度合いとを選択し、該選択したエッジ検出感度に基づいてエッジ部を検出し、該選択した色ずれ補正度合いに基づいて該検出したエッジ部の色付きを補正し、
前記解像度指定手段により前記解像度変換率が指定された場合、前記解像度変換率対応パラメータ保持手段から該指定された解像度変換率に応じたエッジ検出感度と色ずれ補正度合いとを選択し、該選択したエッジ検出感度に基づいてエッジ部を検出し、該選択した色ずれ補正度合いに基づいて該検出したエッジ部の色付きを補正する
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
少なくとも、画像を構成する画素の数を変換する画素数変換処理と、前記画像の色ずれを補正する色ずれ補正処理とを行う画像処理方法において、
前記画素数変換処理により画像を構成する画素数を減少させる場合は、前記画素数変換処理の後に前記色ずれ補正処理を行い、
前記画素数変換処理により画像を構成する画素数を増加させる場合は、前記色ずれ補正処理の後に前記画素数変換処理を行い、
前記画素数変換処理を行う際に指定される前記画像の変倍率毎に、エッジ検出感度と色ずれ補正度合いとを保持し、
前記画素数変換処理を行う際に前記変倍率が指定された場合、該指定された変倍率に応じたエッジ検出感度と色ずれ補正度合いとを選択し、該選択したエッジ検出感度に基づいてエッジ部を検出し、該選択した色ずれ補正度合いに基づいて該検出したエッジ部の色付きを補正し、
前記画素数変換処理を行う際に指定される前記画像の解像度変換率毎に、エッジ検出感度と色ずれ補正度合いとを保持し、
前記画素数変換処理を行う際に前記解像度変換率が指定された場合、該指定された解像度変換率に応じたエッジ検出感度と色ずれ補正度合いとを選択し、該選択したエッジ検出感度に基づいてエッジ部を検出し、該選択した色ずれ補正度合いに基づいて該検出したエッジ部の色付きを補正する
ことを特徴とする画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像処理装置および画像処理方法に関し、特に、設定変倍率に応じた画像処理順序の切り替えや、設定変倍率に応じて画像処理を制御する制御値を設定することで、最適な画像を取得する画像処理装置および画像処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、カラー画像データを処理する画像処理装置が、カラー複写機やファクシミリ装置に組み込まれていることは、広く知られている。一般に、これらの画像処理装置においては、カラー原稿を読み取るために、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）毎に平行に隣り合って３列に並べられたＣＣＤ等の受光素子を１列に並べたライン上のイメージセンサ（以下、ラインセンサと記述）が使用される。そして、３列のラインセンサを使用することで、３色（Ｒ、Ｇ、Ｂ）に色分解された画像データを１回の画像読み取り走査を行うことで取得することができる。
【０００３】
ただし、３列のラインセンサが物理的に離して配置せざるを得ないため、各読み取り位置が僅かにずれていることや機械の振動等に起因して、カラー原稿を読み取った時に、Ｒ、Ｇ、Ｂの画像データのエッジ部等において本来の色とは異なる色データが出力され、色ずれを生じてしまう。
【０００４】
そこで、このような色ずれを補正する方法の１つとして、色づいたエッジ部の画素に隣接する濃度が高い側の画素の彩度に応じて、エッジ部のサイドを補正する色ずれ補正処理方法がある。
【０００５】
ここで、色ずれの画素数は画像入力装置の特性（例えば、ラインセンサの物理的なずれ、機会の振動等）で決まるので、色ずれ補正処理は画素の単位面積が広い方が効果的である。更に、画像データを変倍処理する時において、拡大処理は色ずれ補正処理後に行い、縮小処理は色ずれ補正処理前に行う方が効果的である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の画像処理装置では、変倍処理と色ずれ補正処理との処理順序が固定されているため、例えば、画像データを拡大処理した後に色ずれ補正処理を行った場合、拡大処理によって色ずれの画素数が増加し、色ずれがあっても補正されない画素が出てくることで、画像の持続性が損なわれることになってしまうような、色ずれ補正処理のための最適化が成されていなかった。
【０００７】
そこで、本発明は、上記した問題点を解決するためのものであり、変倍率に応じた変倍処理と色ずれ補正処理との処理順序の切り替えや、色ずれ補正処理を制御する制御値を変倍率に応じた制御値に設定することで、色ずれ補正処理を行う画素の単位面積を最大限にし、最適な色ずれ補正処理を行うことが可能な画像処理装置および画像処理方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【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の発明は、画像を構成する画素の数を変換する画素数変換手段と、前記画像の色ずれを補正する色ずれ補正手段と、前記画素数変換手段による変換処理の後に前記色ずれ補正手段による補正処理を行う第１の処理順序と、前記色ずれ補正手段による補正処理の後に前記画素数変換手段による変換処理を行う第２の処理順序とのいずれかを選択する処理順序選択手段と、前記画像の変倍率を指定する変倍率指定手段と、前記変倍率指定手段により指定される変倍率毎に、エッジ検出感度と色ずれ補正度合いとを保持する変倍率対応パラメータ保持手段と、前記画像の解像度変換率を指定する解像度指定手段と、前記解像度指定手段により指定される解像度変換率毎に、エッジ検出感度と色ずれ補正度合いとを保持する解像度変換率対応パラメータ保持手段とを具備し、前記色ずれ補正手段は、前記変倍率指定手段により前記変倍率が指定された場合、前記変倍率対応パラメータ保持手段から該指定された変倍率に応じたエッジ検出感度と色ずれ補正度合いとを選択し、該選択したエッジ検出感度に基づいてエッジ部を検出し、該選択した色ずれ補正度合いに基づいて該検出したエッジ部の色付きを補正し、前記解像度指定手段により前記解像度変換率が指定された場合、前記解像度変換率対応パラメータ保持手段から該指定された解像度変換率に応じたエッジ検出感度と色ずれ補正度合いとを選択し、該選択したエッジ検出感度に基づいてエッジ部を検出し、該選択した色ずれ補正度合いに基づいて該検出したエッジ部の色付きを補正することを特徴とする。
【０００９】
また、請求項２の発明は、少なくとも、画像を構成する画素の数を変換する画素数変換処理と、前記画像の色ずれを補正する色ずれ補正処理とを行う画像処理方法において、前記画素数変換処理により画像を構成する画素数を減少させる場合は、前記画素数変換処理の後に前記色ずれ補正処理を行い、前記画素数変換処理により画像を構成する画素数を増加させる場合は、前記色ずれ補正処理の後に前記画素数変換処理を行い、前記画素数変換処理を行う際に指定される前記画像の変倍率毎に、エッジ検出感度と色ずれ補正度合いとを保持し、前記画素数変換処理を行う際に前記変倍率が指定された場合、該指定された変倍率に応じたエッジ検出感度と色ずれ補正度合いとを選択し、該選択したエッジ検出感度に基づいてエッジ部を検出し、該選択した色ずれ補正度合いに基づいて該検出したエッジ部の色付きを補正し、前記画素数変換処理を行う際に指定される前記画像の解像度変換率毎に、エッジ検出感度と色ずれ補正度合いとを保持し、前記画素数変換処理を行う際に前記解像度変換率が指定された場合、該指定された解像度変換率に応じたエッジ検出感度と色ずれ補正度合いとを選択し、該選択したエッジ検出感度に基づいてエッジ部を検出し、該選択した色ずれ補正度合いに基づいて該検出したエッジ部の色付きを補正することを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係わる画像処理装置および画像処理方法の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
【００２０】
図１は、本発明に係わる画像処理装置の基本構成をを示すブロック図である。
【００２１】
図１に示すように、本発明に係わる画像処理装置は、画像入力処理を行う画像入力部１０１、前段補正処理部１０２、前段色空間変換部１０３、画像処理部１０４、後段色空間変換部１０５、後段補正処理部１０６、画像出力部１０７によって構成される。
【００２２】
ここで、画像入力部１０１は、原稿を読み取るセンサ等を具備し、本実施例においてはＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３原色に色分解をして読み込むＣＣＤセンサとして構成され、各色（Ｒ、Ｇ、Ｂ）を読み取る読取部を備えている。
【００２３】
また、前段補正処理部１０２は、画像入力部１０１のＣＣＤセンサからの各色（Ｒ、Ｇ、Ｂ）出力に対し、シェーディング補正、ギャップ補正および入力階調補正等をそれぞれ行う。
【００２４】
また、前段色空間変換部１０３は、画像入力部１０１からの各色Ｒ、Ｇ、Ｂの出力をＬ＊（エルスター）、ａ＊（エースター）、ｂ＊（ビースター）に変換する。
【００２５】
また、画像処理部１０４は、前段色空間変換部１０３からの各色（Ｌ＊、ａ＊、ｂ＊）出力に対し、変倍処理および色ずれ補正処理をそれぞれ行う。
【００２６】
また、後段色空間変換部１０５は、画像処理部１０４からの各色Ｌ＊、ａ＊、ｂ＊の出力をＣ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）に変換する。
【００２７】
また、後段補正処理部１０６は、後段色空間変換部１０５からの各色（Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ）出力に対し、出力階調補正等等をそれぞれ行い、画像出力部１０７に出力する。
【００２８】
次に、画像処理部１０４が行う色ずれ補正処理について説明する。まず、色ずれが発生する一例として、読み込む原稿の白い用紙上に黒の線若しくは黒べたがある場合の白と黒の境界（エッジ部）に生じる色ずれについて説明する。
【００２９】
図２は、エッジ部での色ずれ発生のメカニズムについて説明する図である。
【００３０】
図２（ａ）は、入力画像データにおける、白黒のエッジ部の様子を示したもので、２０１が示すのは１画素である。また、図２（ｂ）は、白黒のエッジ部をラインセンサで読み込んだ時のＬ＊、ａ＊、ｂ＊の出力を示し、太い実線がＬ＊、普通の実線がａ＊、破線がｂ＊とする。
【００３１】
図２（ｂ）に示すように、実際には、機械振動やレンズ収差等により各色Ｒ、Ｇ、Ｂのセンサの読み込み位置が微妙にずれるために、Ｌ＊、ａ＊、ｂ＊の出力も微妙にずれることで、色ずれが発生する。そして、色ずれが発生する場合、図２（ａ）に示すように、白黒のエッジ部の色は、本来そこには存在しない何らかの色が現れてしまう。ここで、入力した画像データを等倍で出力する場合は、色ずれが発生している各画素において、色ずれ補正処理を行えば良い。
【００３２】
図２（ｃ）は、図２（ａ）に示す入力画像データに対して拡大処理を行った時における、白黒のエッジ部の様子を示したものであり、本実施例では、２倍の拡大処理を行っている。また、図２（ｄ）は、白黒のエッジ部をラインセンサで読み込んだ時のＬ＊、ａ＊、ｂ＊の出力を示し、Ｌ＊、ａ＊、ｂ＊を示す線の種類は図２（ｂ）と同様である。
【００３３】
図２（ｃ）に示すように、入力画像データを２倍拡大すると、本来そこには存在しない何らかの色が現れてしまう画素数も２倍に増加し、図２（ｄ）に示すように、Ｌ＊、ａ＊、ｂ＊の出力のずれも２倍になる。つまり、入力画像データを拡大処理すると、色ずれの量も増加する。
【００３４】
また、図２（ｅ）は、図２（ａ）に示す入力画像データに対して縮小処理を行った時における、白黒のエッジ部の様子を示したものであり、本実施例では、１／２倍の縮小処理を行っている。また、図２（ｆ）は、白黒のエッジ部をラインセンサで読み込んだ時のＬ＊、ａ＊、ｂ＊の出力を示し、Ｌ＊、ａ＊、ｂ＊を示す線の種類は図２（ｂ）と同様である。
【００３５】
図２（ｅ）に示すように、入力画像データを１／２倍縮小すると、本来そこには存在しない何らかの色が現れてしまう画素数も１／２倍に減少し、図２（ｆ）に示すように、Ｌ＊、ａ＊、ｂ＊の出力のずれも１／２倍になる。つまり、入力画像データを縮小処理すると、色ずれの量も減少する。
【００３６】
ここで、拡大処理の後に色ずれ補正処理を行うと、色ずれ補正処理を行わなければならない画素数が増加しているために、色ずれがあっても補正されない画素が発生してしまい、画像データの連続性が損なわれてしまう。逆に、縮小処理の後に色ずれ補正処理を行うと、色ずれ補正処理を行わなければならない画素数が少なくなるために、より最適な画像を取得することができる。
【００３７】
そこで、本発明に係わる画像処理装置は、設定された変倍率に応じて、変倍処理と色ずれ補正処理との処理順序を切り替える。
【００３８】
図３は、画像データを拡大処理する場合の画像処理部１０４内の変倍処理と色ずれ処理との処理順序を示すブロック図である。
【００３９】
図３に示すように、画像データの変倍処理が拡大処理なのか縮小処理なのかを伝える変倍処理情報が各セレクタ３０１、３０２、３０３に入力され、変倍処理情報が拡大処理を示す場合、各セレクタ３０１、３０２、３０３の出力とＡ入力との接続に切り替える。
【００４０】
Ｌ＊、ａ＊、ｂ＊系の画像データは、第１のセレクタ３０１のＡ入力と第２のセレクタ３０２のＢ入力に入力される。第２のセレクタ３０２のＢ入力と出力とが接続されているので、画像データは第２のセレクタ３０２を通過して色ずれ補正処理部３０５に入力される。また、第１のセレクタ３０１のＡ入力と出力とは未接続なので、画像データは第１のセレクタ３０１を通過できない。色ずれ補正処理部３０５に入力された画像データは、色ずれ補正処理部３０５において色ずれ補正処理を行い、色ずれ補正処理を行った画像データは、第１のセレクタ３０１のＢ入力と第３のセレクタ３０３のＡ入力に入力される。第１のセレクタ３０１のＢ入力と出力とが接続されているので、画像データは第１のセレクタ３０１を通過して変倍処理部３０４に入力される。また、第３のセレクタ３０３のＡ入力と出力とは未接続なので、画像データは第３のセレクタ３０３を通過できない。変倍処理部３０４に入力された画像データは、変倍処理部３０４において拡大処理を行い、拡大処理を行った画像データは、第３のセレクタ３０３のＢ入力に入力される。第３のセレクタ３０３のＢ入力と出力とが接続されているので、画像データは第３のセレクタ３０３を通過して出力される。
【００４１】
図４は、画像データを縮小処理する場合の画像処理部１０４内の変倍処理と色ずれ処理との処理順序を示すブロック図である。
【００４２】
図４に示すように、画像データの変倍処理が拡大処理なのか縮小処理なのかを伝える変倍処理情報が各セレクタ３０１、３０２、３０３に入力され、変倍処理情報が縮小処理を示す場合、各セレクタ３０１、３０２、３０３の出力とＢ入力との接続に切り替える。
【００４３】
Ｌ＊、ａ＊、ｂ＊系の画像データは、第１のセレクタ３０１のＡ入力と第２のセレクタ３０２のＢ入力に入力される。第１のセレクタ３０１のＡ入力と出力とが接続されているので、画像データは第１のセレクタ３０１を通過して変倍処理部３０４に入力される。また、第２のセレクタ３０２のＢ入力と出力とは未接続なので、画像データは第２のセレクタ３０２を通過できない。変倍処理部３０４に入力された画像データは、変倍処理部３０４において縮小処理を行い、縮小処理を行った画像データは、第２のセレクタ３０２のＡ入力と第３のセレクタ３０３のＢ入力に入力される。第２のセレクタ３０２のＡ入力と出力とが接続されているので、画像データは第２のセレクタ３０２を通過して色ずれ補正処理部３０５に入力される。また、第３のセレクタ３０３のＢ入力と出力とは未接続なので、画像データは第３のセレクタ３０３を通過できない。色ずれ補正処理部３０５に入力された画像データは、色ずれ補正処理部３０５において色ずれ補正処理を行い、色ずれ補正処理を行った画像データは、第３のセレクタ３０３のＡ入力に入力される。第３のセレクタ３０３のＡ入力と出力とが接続されているので、画像データは第３のセレクタ３０３を通過して出力される。
【００４４】
本実施例では、画像入力部１０４のＣＣＤセンサ等の色ずれを補正する目的である色ずれ補正処理として、色と色との境界（エッジ部）を検出してエッジ部の彩度を検出し、検出したエッジ部の彩度を変更する方法を用いている。
【００４５】
本実施例での色ずれ補正処理は、エッジ検出感度というパラメータに基づいてエッジ部を検出し、色ずれ補正度合いというパラメータに基づいて検出したエッジ部の彩度を変更する。
【００４６】
更に、エッジ検出感度および色ずれ補正度合いには、変倍率毎の最適なパラメータを用意されていて、変倍率による色ずれ補正処理の強弱をつけることが可能になり、最適な画像データを取得することができる。
【００４７】
図５は、色ずれ補正処理部３０５内のエッジ検出とエッジ彩度補正とを示すブロック図である。
【００４８】
図５に示すように、Ｌ＊、ａ＊、ｂ＊系の画像データは、エッジ処理部５０１に入力されるとともに、入力画像データの変倍率情報がパラメータ選択部５０２に入力される。そして、パラメータ選択部５０２は、入力した変倍率に最適なエッジ検出感度および色ずれ補正度合いのパラメータをパラメータテーブル５０３から選択し、最適なエッジ検出感度のパラメータをエッジ検出部５０１に出力し、また、最適な色ずれ補正度合いのパラメータをエッジ彩度補正部５０４に出力する。
【００４９】
そして、エッジ検出部５０１は、パラメータテーブルから出力された最適なエッジ検出感度に基づいてＬ＊、ａ＊、ｂ＊系の画像データにおけるエッジ部を検出し、検出したエッジ部の情報をエッジ彩度補正部５０４に出力する。エッジ彩度補正部５０４は、エッジ検出部５０１から出力されたエッジ部の彩度を検出し、パラメータテーブル５０３から出力された最適な色ずれ補正度合いに基づいてＬ＊、ａ＊、ｂ＊系の画像データにおけるエッジ部の彩度を変更する。
【００５０】
なお、本実施例では、例えば、変倍処理としてコピー機能等における拡大縮小処理を説明してきたが、スキャナー機能等における解像度変換処理も適応可能である。
【００５１】
ただし、解像度変換の場合も、例えば、スキャナー機能において６００ｄｐｉの画像入力部から２００ｄｐｉの出力を得る解像度変換は拡大縮小処理の縮小処理と同様で、逆に、２００ｄｐｉの画像入力部から６００ｄｐｉの出力を得る解像度変換は拡大縮小処理の拡大処理と同様であるため、コピー機能等における拡大縮小処理の処理順序切り替えとスキャナー機能等における解像度変換の処理順序切り替えとは同様になる。
【００５２】
ただし、コピー機能等における変倍処理は、１画素の単位面積は読み取り解像度と同じになるため、縮小処理の場合は色ずれ量が視覚的に目立ち難くなり、逆に、拡大処理の場合は色ずれ量が視覚的に目立ち易くなる。また、スキャナー機能における解像度変換は、低解像度の変換処理を行う場合は１画素の単位面積が大きくなるので、色ずれ量が視覚的に目立ち易くなり、高解像度の変換処理を行う場合は１画素の単位面積が小さくなるので、色ずれ量が視覚的に目立ち難くなる。
【００５３】
従って、コピー機能等における変倍処理とスキャナー機能における解像度変換とでは、色ずれ補正の影響度合いが異なるので、変倍処理と解像度処理変換とでは、変倍率毎のパラメータと解像度変換率毎のパラメータとを個々に用意することで、用途に応じた最適な画像を取得することができる。
【００５４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、変倍率若しくは解像度変換に応じた変倍処理と色ずれ補正処理との処理順序の切り替えや、色ずれ補正処理を制御するエッジ検出感度および色ずれ補正度合いを変倍率若しくは解像度変換に応じたパラメータに設定することで、色ずれ補正処理を行う画素の単位面積を最大限にし、最適な色ずれ補正処理を行うことができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる画像処理装置の基本構成をを示すブロック図である。
【図２】エッジ部での色ずれ発生のメカニズムについて説明する図である。
【図３】画像データを拡大処理する場合の画像処理部１０４内の変倍処理と色ずれ処理との処理順序を示すブロック図である。
【図４】画像データを縮小処理する場合の画像処理部１０４内の変倍処理と色ずれ処理との処理順序を示すブロック図である。
【図５】色ずれ補正処理部３０５内のエッジ検出とエッジ彩度補正とを示すブロック図である。
【符号の説明】
１０１    画像入力部
１０２    前段補正処理部
１０３    前段色空間変換部
１０４    画像処理部
１０５    後段色空間変換部
１０６    後段補正処理部
１０７    画像出力部
２０１    １画素
３０１    第１のセレクタ
３０２    第２のセレクタ
３０３    第３のセレクタ
３０４    変倍処理部
３０５    色ずれ補正処理部
５０１    エッジ検出部
５０２    パラメータ選択部
５０３    パラメータテーブル
５０４    エッジ彩度補正部
【図１】
0003921995.tif 000002
【図２】
0003921995.tif 000003
【図３】
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【図４】
0003921995.tif 000005
【図５】
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