(57)【要約】【課題】細線化処理とトラッピング処理を両立することである。【解決手段】画像処理装置１は、画素ごとに複数の色の階調値を有する画像データの各画素から、オブジェクトの輪郭画素を抽出する輪郭抽出部１１と、前記輪郭抽出部１１により抽出された前記オブジェクトの輪郭画素又はその背景の輪郭画素の各色の階調値のうち、前記オブジェクトの色の階調値を調整する細線化処理と、前記オブジェクトの背景の色の階調値を調整するトラッピング処理とを実行する輪郭処理部１２と、を備え、前記輪郭処理部１２は、前記細線化処理によるオブジェクトの色の階調値の調整量に、前記トラッピング処理による背景の色の階調値の調整量を連動させる。【選択図】図１
2016208211.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画素ごとに複数の色の階調値を有する画像データの各画素から、オブジェクトの輪郭画素を抽出する輪郭抽出部と、
前記輪郭抽出部により抽出された前記オブジェクトの輪郭画素又はその背景の輪郭画素の各色の階調値のうち、前記オブジェクトの色の階調値を調整する細線化処理と、前記オブジェクトの背景の色の階調値を調整するトラッピング処理とを実行する輪郭処理部と、を備え、
前記輪郭処理部は、前記細線化処理によるオブジェクトの色の階調値の調整量に、前記トラッピング処理による背景の色の階調値の調整量を連動させることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記輪郭処理部は、前記細線化処理により前記オブジェクトの輪郭画素の各色の階調値のうち、前記オブジェクトの色の階調値を減らす場合、前記トラッピング処理により前記オブジェクトの輪郭画素の各色の階調値のうち、前記背景の色の階調値を増やし、前記オブジェクトの色の階調値の減少量に、前記背景の色の階調値の増加量を連動させ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】
前記輪郭処理部は、前記細線化処理により前記背景の輪郭画素の各色の階調値のうち、前記オブジェクトの色の階調値を増やす場合、前記トラッピング処理により前記背景の輪郭画素の各色の階調値のうち、前記背景の色の階調値を減らし、前記オブジェクトの色の階調値の増加量に、前記背景の色の階調値の減少量を連動させ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４】
前記輪郭処理部は、前記細線化処理による前記オブジェクトの色の階調値の調整の強度と、前記オブジェクトと前記背景の各領域の重ね合わせの強度との合計を、前記トラッピング処理による前記背景の色の階調値の調整の強度として決定することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記輪郭処理部は、前記オブジェクトと前記背景の各領域の重ね合わせの強度を一定とすることを特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
【請求項６】
（ａ）画素ごとに複数の色の階調値を有する画像データの各画素から、オブジェクトの輪郭画素を抽出するステップと、
（ｂ）前記ステップ（ａ）により抽出された前記オブジェクトの輪郭画素又はその背景の輪郭画素の各色の階調値のうち、前記オブジェクトの色の階調値を調整する細線化処理と、前記オブジェクトの背景の色の階調値を調整するトラッピング処理とを実行するステップと、を含み、
前記ステップ（ｂ）では、前記細線化処理によるオブジェクトの色の階調値の調整量に、前記トラッピング処理による背景の色の階調値の調整量を連動させる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、画像処理装置及び画像処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＤＴＰ（DeskTop Publishing）用のアプリケーション等では、ある色の画像を背景にして、背景とは異なる色の文字、図形等のオブジェクトを重ねる場合、背景の画像からオブジェクトの部分を抜き取る、ノックアウトと呼ばれる画像処理を行うことがある。ノックアウトによれば、例えば青色の背景上に黒色の文字が配置された元画像から、文字と文字の部分を抜き取った背景とを合わせた画像が生成される。
【０００３】
電子写真方式では、単色の画像を個別に形成した後、像担持体上の同じ位置に重ねて転写することにより複数色からなる画像を形成する。ノックアウトによって生成されたオブジェクトと背景の画像はそれぞれ色が異なるため、単色の画像を重ねる位置がずれると、オブジェクトと背景の画像の間に空白が生じてしまうことがある。その対策として、ラスタライズ時にトラッピング処理を行って、オブジェクトとその背景の画像をわずかに重ね合わせることが一般的である。
【０００４】
一方、電子写真方式により画像を形成する場合、ドットゲイン現象や、色材の散り、つぶれ等によって、文字、罫線等のオブジェクトの線幅が、本来の線幅よりも太くなることがある。このような線幅の太りを抑えるため、ラスタライズにより生成された画像データに細線化処理を施して、オブジェクトの輪郭の階調値を減らすことも行われている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−３４１２４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、トラッピング処理と細線化処理の両方の効果を得ることは難しい。
例えば、トラッピング処理されたオブジェクトの輪郭はその背景と重なり合っており、輪郭以外のオブジェクト部分と色が異なるため、オブジェクトの輪郭を正確に検出することができず、細線化処理の精度が低下することがある。オブジェクトの輪郭を検出できたとしても、細線化処理によってオブジェクトの輪郭の階調値を減らすと、オブジェクトの領域が縮小して背景との重なりがなくなり、オブジェクトと背景の間に空白が生じてトラッピングの効果が失われることもある。  
【０００７】
本発明の課題は、細線化処理とトラッピング処理とを両立することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載の発明によれば、
画素ごとに複数の色の階調値を有する画像データの各画素から、オブジェクトの輪郭画素を抽出する輪郭抽出部と、
前記輪郭抽出部により抽出された前記オブジェクトの輪郭画素又はその背景の輪郭画素の各色の階調値のうち、前記オブジェクトの色の階調値を調整する細線化処理と、前記オブジェクトの背景の色の階調値を調整するトラッピング処理とを実行する輪郭処理部と、を備え、
前記輪郭処理部は、前記細線化処理によるオブジェクトの色の階調値の調整量に、前記トラッピング処理による背景の色の階調値の調整量を連動させることを特徴とする画像処理装置が提供される。
【０００９】
請求項２に記載の発明によれば、
前記輪郭処理部は、前記細線化処理により前記オブジェクトの輪郭画素の各色の階調値のうち、前記オブジェクトの色の階調値を減らす場合、前記トラッピング処理により前記オブジェクトの輪郭画素の各色の階調値のうち、前記背景の色の階調値を増やし、前記オブジェクトの色の階調値の減少量に、前記背景の色の階調値の増加量を連動させることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置が提供される。
【００１０】
請求項３に記載の発明によれば、
前記輪郭処理部は、前記細線化処理により前記背景の輪郭画素の各色の階調値のうち、前記オブジェクトの色の階調値を増やす場合、前記トラッピング処理により前記背景の輪郭画素の各色の階調値のうち、前記背景の色の階調値を減らし、前記オブジェクトの色の階調値の増加量に、前記背景の色の階調値の減少量を連動させることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置が提供される。
【００１１】
請求項４に記載の発明によれば、
前記輪郭処理部は、前記細線化処理による前記オブジェクトの色の階調値の調整の強度と、前記オブジェクトと前記背景の各領域の重ね合わせの強度との合計を、前記トラッピング処理による前記背景の色の階調値の調整の強度として決定することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の画像処理装置が提供される。
【００１２】
請求項５に記載の発明によれば、
前記輪郭処理部は、前記オブジェクトと前記背景の各領域の重ね合わせの強度を一定とすることを特徴とする請求項４に記載の画像処理装置が提供される。
【００１３】
請求項６に記載の発明によれば、
（ａ）画素ごとに複数の色の階調値を有する画像データの各画素から、オブジェクトの輪郭画素を抽出するステップと、
（ｂ）前記ステップ（ａ）により抽出された前記オブジェクトの輪郭画素又はその背景の輪郭画素の各色の階調値のうち、前記オブジェクトの色の階調値を調整する細線化処理と、前記オブジェクトの背景の色の階調値を調整するトラッピング処理とを実行するステップと、を含み、
前記ステップ（ｂ）では、前記細線化処理によるオブジェクトの色の階調値の調整量に、前記トラッピング処理による背景の色の階調値の調整量を連動させることを特徴とする画像処理方法が提供される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、細線化処理とトラッピング処理を両立することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施の形態の画像処理装置の主な構成を機能ごとに示すブロック図である。
【図２】３×３画素の識別番号を示す図である。
【図３】輪郭処理部における細線化処理部とトラッピング処理部の他の配置例を示す図である。
【図４Ａ】ノックアウトにより生成された元画像を示す図である。
【図４Ｂ】図４Ａに示す元画像から抽出した文字のオブジェクトを示す図である。
【図４Ｃ】図４Ａに示す元画像から抽出した背景を示す図である。
【図５】細線化処理のみ、トラッピング処理のみ及び細線化処理とトラッピング処理の両方のそれぞれを施したときのオブジェクトと背景の処理結果の一覧を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の画像処理装置及び画像処理方法の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１７】
図１は、本実施の形態の画像処理装置１の主な構成を機能ごとに示すブロック図である。
画像処理装置１は、図１に示すように、輪郭抽出部１１、輪郭処理部１２、γ補正部１３Ａ及び１３Ｂ、中間調処理部１４Ａ及び１４Ｂ並びに出力選択部１５を備えている。
【００１８】
画像処理装置１は、ラスタライズにより生成されたビットマップ形式の画像データを入力する。ビットマップ形式の画像データは、複数の画素からなり、各画素が複数の色、例えばＣ（シアン）、Ｍ（マジェンタ）、Ｙ（イエロー）及びＫ（黒）の色の階調値を有する。階調値は画像の濃淡を表すデータ値であり、例えばデータ量が８ｂｉｔの階調値は０〜２５５階調の濃淡を表す。
図１に示すように、画像処理装置１は、各画素が８ｂｉｔの階調値を有する２５６階調の画像データを入力し、各画素が１ｂｉｔの階調値を有する２階調の画像データを出力する。入力時及び出力時の画像データの各画素のデータ量は、図１に示すデータ量に限定されず、任意に決定することができる。
【００１９】
輪郭抽出部１１は、入力された画像データの各画素から、オブジェクトの輪郭画素を抽出する。オブジェクトの輪郭画素とは、オブジェクトの輪郭を構成する画素をいう。オブジェクトは、例えば文字（かな、アルファベット、数字等）、図形（多角形、円、罫線等）、写真（ＪＰＥＧ形式で保存された画像等）等の画像部分である。
【００２０】
具体的には、輪郭抽出部１１は、各画素を中心とする３×３画素の画像データを入力し、各画素の階調値と各画素の隣接画素の階調値との差に応じて、各画素が輪郭画素か否かを決定する。
３×３画素の各画素を、図２に示すようにそれぞれ画素０〜８と表すと、輪郭抽出部１１は、３×３画素の中心に位置する画素４と、画素４の上下左右に位置する各隣接画素１、７、３及び５との各色の階調値の差分ＳＰｕ[ｃｈ]、ＳＰｄ[ｃｈ]、ＳＰｌ[ｃｈ]及びＳＰｒ[ｃｈ]をそれぞれ算出する。ｃｈは、Ｃ、Ｍ、Ｙ及びＫの各色を表す。
【００２１】
画素４と各隣接画素１、７、３及び５の各色の階調値を、それぞれＣ４[ｃｈ]、Ｃ１[ｃｈ]、Ｃ７[ｃｈ]、Ｃ３[ｃｈ]及びＣ５[ｃｈ]と表すとき、差分ＳＰｕ[ｃｈ]、ＳＰｄ[ｃｈ]、ＳＰｌ[ｃｈ]及びＳＰｒ[ｃｈ]は、次のように表すことができる。
ＳＰｕ[ｃｈ]＝Ｃ４[ｃｈ]−Ｃ１[ｃｈ]
ＳＰｄ[ｃｈ]＝Ｃ４[ｃｈ]−Ｃ７[ｃｈ]
ＳＰｌ[ｃｈ]＝Ｃ４[ｃｈ]−Ｃ３[ｃｈ]
ＳＰｒ[ｃｈ]＝Ｃ４[ｃｈ]−Ｃ５[ｃｈ]
【００２２】
輪郭抽出部１１は、各色のＳＰｕ[ｃｈ]とＳＰｄ[ｃｈ]を比較し、各色のＳＰｌ[ｃｈ]とＳＰｒ[ｃｈ]を比較する。比較の結果、ＳＰｕ[ｃｈ]≠ＳＰｄ[ｃｈ]又はＳＰｌ[ｃｈ]≠ＳＰｒ[ｃｈ]である色がいずれか１色でもある場合、画素４と隣接画素との間に階調値の差、すなわちエッジがあるため、輪郭抽出部１１は画素４が輪郭画素であると決定する。
【００２３】
輪郭抽出部１１は、画素４を輪郭画素として決定した場合、画素４におけるエッジ方向を決定する。エッジ方向とは、階調値が小さい方から大きい方へ向かう方向をいう。
まず、輪郭抽出部１１は、輪郭画素である画素４のＣ、Ｍ、Ｙ及びＫの４色を重ねたときの視覚的な階調値Ｃ４を、下記式により算出する。
Ｃ４＝Ｃ４[Ｃ]×Ｗｃ＋Ｃ４[Ｍ]×Ｗｍ＋Ｃ４[Ｙ]×Ｗｙ＋Ｃ４[Ｋ]×Ｗｋ
Ｗｃ、Ｗｍ、Ｗｙ及びＷｋは、比視感度に応じて設定される重み付け係数であり、Ｗｃ＋Ｗｍ＋Ｗｙ＋Ｗｋ＝１である。例えば、Ｙ色は他の色に比べて比視感度が小さく、Ｋ色は大きいため、Ｗｃ＝Ｗｍ＝２／８、Ｗｙ＝１／８、Ｗｋ＝３／８と設定することができる。
【００２４】
輪郭抽出部１１は、画素４の周辺の各画素０〜３及び５〜８についても画素４と同様にして、Ｃ、Ｍ、Ｙ及びＫの４色を重ねたときの視覚的な階調値Ｃ０〜Ｃ３及びＣ５〜Ｃ８を算出する。
次に、輪郭抽出部１１は、算出した画素４の階調値Ｃ４から各画素０〜３及び５〜８の階調値Ｃ０〜Ｃ３及びＣ５〜Ｃ８をそれぞれ引いた差を求め、各画素０〜３及び５〜８のうち、差が最大になる１画素を決定する。
輪郭処理部１１は、決定した１画素が各画素０〜３及び５〜８のいずれであるかによって、次のようにしてエッジ方向Ｐを決定する。
画素１のとき、Ｐ＝０
画素７のとき、Ｐ＝１
画素３のとき、Ｐ＝２
画素５のとき、Ｐ＝３
画素０のとき、Ｐ＝４
画素８のとき、Ｐ＝５
画素２のとき、Ｐ＝６
画素６のとき、Ｐ＝７
【００２５】
下記表は、Ｐの値０〜７が表すエッジ方向を示している。表に示すように、エッジ方向Ｐは、上下左右の４方向に、斜め方向の４方向を加えた合計８方向である。
【表１】
2016208211.tif 000003
【００２６】
線幅の太りが目立ちやすい文字又は図形のオブジェクトのみを細線化処理の対象とする場合、輪郭抽出部１１は、文字、図形、写真等の属性を画素ごとに示す属性データを入力し、入力した属性データが文字又は図形の属性を示す画素のみを、輪郭画素かどうかを決定する対象とすればよい。
【００２７】
属性データは、ラスタライズ時に画像データとともに生成することができる。例えば、ＰＤＬ（Page Description Language）で記述されたデータをラスタライズしてビットマップ形式の画像データを生成する場合、文字コードの記述にしたがって描画した、かな、アルファベット、数字等の画像の各画素の属性を文字（Text）と決定することができる。また、ＤＸＦ、ＳＶＧ、ＷＭＦ等のベクター形式の記述にしたがって描画した多角形、円、罫線等の画像の各画素の属性を図形（Graphics）と決定し、ＪＰＥＧ形式のファイルにより描画した写真画像等の画像の属性を写真（Image）と決定することができる。このようにして生成された属性データを画像データとともに取得すればよい
【００２８】
輪郭処理部１２は、輪郭抽出部１１により抽出されたオブジェクトの輪郭画素の各色の階調値のうち、オブジェクトの色の階調値を調整する細線化処理と、オブジェクトの背景の色の階調値を調整するトラッピング処理とを実行することができる。
【００２９】
輪郭処理部１２は、画像データに対し、細線化処理とトラッピング処理のいずれか一方か、その両方を施すことができる。例えば、輪郭処理部１２は、画像データがノックアウトによってオブジェクトとオブジェクト部分が抜き取られた背景とを合わせて生成されている場合、細線化処理とトラッピング処理の両方を施す。
このような細線化処理及びトラッピング処理の実施又は不実施を、ユーザーが決定できるようにしてもよいし、画像データとともにノックアウトが行われたか否かを示す設定情報を入力し、この設定情報に応じて決定してもよい。また、輪郭処理部１２において又は解析処理部を新たに備えて画像データを解析することにより、ノックアウトが行われたか否か、細線化処理の必要性等を決定してもよい。
【００３０】
輪郭処理部１２は、オブジェクトの色の階調値を細線化処理の対象とし、オブジェクトの背景の色の階調値をトラッピング処理の対象とする。具体的には、輪郭画素のエッジ方向Ｐと逆方向に位置する隣接画素が背景の輪郭画素であるので、輪郭処理部１２は、オブジェクトの輪郭画素の各色の階調値のうち、上記隣接画素の階調値よりも小さい色、すなわち背景の色の階調値をトラッピング処理の対象とし、上記隣接画素の階調値以上に大きい色、すなわちオブジェクトの色の階調値を細線化処理の対象とする。
【００３１】
輪郭処理部１２は、図１に示すように、細線化処理部１２１とトラッピング処理部１２２を備えている。輪郭処理部１２内で細線化処理とトラッピング処理を実行できるのであれば、細線化処理部１２１とトラッピング処理部１２２を、図１に示すように並列配置することもできるし、図３に示すように直列配置することもできる。
【００３２】
細線化処理部１２１は、輪郭画素の階調値を、輪郭抽出部１１により決定されたエッジ方向Ｐと逆方向に位置する隣接画素の階調値と重み付け平均することにより、オブジェクトの輪郭画素が有する各色の階調値のうち、オブジェクトの色の階調値を減らす。例えば、オブジェクトの輪郭画素のエッジ方向ＰがＰ＝３であり、左方向である場合、逆方向は右方向であるので、輪郭処理部１２は輪郭画素の右隣に位置する隣接画素を重み付け平均に用いる。
【００３３】
上述のように、エッジ方向Ｐと逆方向に位置する隣接画素は、オブジェクトの背景の輪郭画素である。よって、オブジェクトの輪郭画素の階調値を、背景の輪郭画素の各色の階調値と重み付け平均することにより、オブジェクトの輪郭画素が有する各色の階調値のうち、オブジェクトの色の階調値を減らして、背景の色の階調値を増やすことができる。オブジェクトの色の階調値の減少により、オブジェクトの領域を縮小することができる。
【００３４】
オブジェクトと背景の輪郭画素の階調値をそれぞれａ［ｃｈ］及びｂ［ｃｈ］（ｃｈは、Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＫの色を表す。）と表し、細線化処理されたオブジェクトの輪郭画素の階調値をＡ１［ｃｈ］と表すと、細線化処理部１２１は、階調値Ａ１［ｃｈ］を次式（１）により算出することができる。
Ａ１［ｃｈ］＝ａ[ｃｈ] ×（１−ｗ１）＋ｂ[ｃｈ] ×ｗ１・・・（１）
【００３５】
上記式（１）において、ｗ１はオブジェクトの色の階調値の調整の強度を表す。強度ｗ１の数値が大きいほど、階調値Ａ１［ｃｈ］中の背景の輪郭画素の階調値ｂ［ｃｈ］が増え、オブジェクトの輪郭画素の階調値ａ［ｃｈ］、すなわちオブジェクトの色の階調値の減少量が大きくなる。
強度ｗ１が０のとき、Ａ１［ｃｈ］＝ａ［ｃｈ］であり、オブジェクトの色の階調値が維持されるため、細線化処理によってオブジェクトの色の階調値を減らすには、強度ｗ１を０より大きい数値に決定すればよい。
【００３６】
強度ｗ１の数値は、オブジェクトの領域が縮小した画素数に相当する。例えばｗ＝０．５のとき、Ａ１＝０．５×ａ［ｃｈ］＋０．５×ｂ［ｃｈ］であり、オブジェクトの輪郭画素においてオブジェクトの色の階調値は半減するため、オブジェクトの領域が０．５画素だけ縮小する。
この強度ｗ１の数値は、任意に決定することができる。例えば、ユーザーにより指定された数値に決定することもできるし、目的とする画質や用紙の種類等に応じた最適な数値に決定することもできる。
強度ｗ１を複数段階に分けて、ユーザーにより指定された段階の強度ｗ１に決定することもできる。例えば、強度ｗ１を０〜１の範囲内で５段階に分け、１段階目の強度をｗ１＝０．７５、２段階目の強度をｗ１＝０．６０、３段階目の強度をｗ１＝０．４５、４段階目の強度をｗ１＝０．３０、５段階目の強度をｗ１＝０．１０とすることができる。
【００３７】
なお、強度ｗ１が１より大きく、階調値Ａ１［ｃｈ］が背景の色の階調値ｂ[ｃｈ]を下回る場合、細線化処理部１２１は、Ａ１［ｃｈ］＝ｂ[ｃｈ]として、下回った分の階調値を輪郭画素のエッジ方向Ｐにおける隣接画素の階調値から減算する。減算により隣接画素の階調値も背景の色の階調値ｂ[ｃｈ]を下回る場合は、この隣接画素のエッジ方向Ｐにおける隣接画素の階調値に下回った分の階調値を減算する処理を繰り返す。これにより、輪郭画素のエッジ方向Ｐにおける隣接画素、すなわち輪郭画素よりも内側に位置するオブジェクトの画素においてもオブジェクトの色の階調値を減らして、オブジェクトの領域の縮小幅を１画素以上とすることができる。
エッジ方向Ｐにおいてオブジェクトの輪郭画素からｎ個隣の隣接画素の階調値をａｎ[ｃｈ]、当該隣接画素が上述のようにして細線化された後の階調値をＡ１ｎ[ｃｈ]と表すと、階調値Ａ１ｎ[ｃｈ]を下記式（１＊）で表すことができる。
Ａ１ｎ[ｃｈ]＝ａｎ[ｃｈ]×（１−ｗ１＋ｎ）＋ｂ[ｃｈ]×（ｗ１−１）・・・（１＊）
【００３８】
トラッピング処理部１２２は、オブジェクトの輪郭画素の階調値を、輪郭抽出部１１により決定されたエッジ方向Ｐと逆方向に位置する隣接画素の階調値と重み付け平均することにより、オブジェクトの輪郭画素が有する各色の階調値のうち、背景の色の階調値を増やす。
エッジ方向Ｐと逆方向に位置する隣接画素は背景の輪郭画素であるので、重み付け平均時に背景の輪郭画素の階調値を大きく重み付けすることにより、背景の色の階調値を増やすことができる。背景の色の階調値の増加により、背景の領域を拡張することができる。
【００３９】
オブジェクトと背景の輪郭画素の階調値をそれぞれａ［ｃｈ］及びｂ［ｃｈ］（ｃｈは、Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＫの色を表す。）と表し、トラッピング処理後のオブジェクトの輪郭画素の各色の階調値をＡ２［ｃｈ］と表すと、トラッピング処理部１２２は、階調値Ａ２［ｃｈ］を次式（２）により算出することができる。
Ａ２［ｃｈ］＝ａ[ｃｈ] ×（１−ｗ２）＋ｂ[ｃｈ] ×ｗ２・・・（２）
【００４０】
上記式（２）において、ｗ２は背景の色の階調値の調整の強度を表す。強度ｗ２の数値が大きいほど、階調値Ａ２［ｃｈ］中のオブジェクトの輪郭画素の階調値ａ［ｃｈ］の割合が減り、背景の輪郭画素の階調値ｂ［ｃｈ］、すなわち背景の色の階調値の増加量が大きくなる。
強度ｗ２が０のとき、Ａ２［ｃｈ］＝ａ［ｃｈ］であり、オブジェクトの色の階調値が維持されるため、トラッピング処理によって背景の色の階調値を増やすには、強度ｗ２を０より大きい数値に決定すればよい。
【００４１】
強度ｗ２の数値は、背景の領域が拡張した画素数に相当する。例えばｗ＝０．７のとき、Ａ２＝０．３×ａ［ｃｈ］＋０．７×ｂ［ｃｈ］であり、オブジェクトの輪郭画素において背景の色の階調値が７０％増えるため、背景の領域が０．７画素だけ拡張する。
この強度ｗ２の数値は、任意に決定することができる。例えば、ユーザーにより指定された数値に決定することもできるし、目的とする画質や用紙の種類等に応じた最適な数値に決定することもできる。強度ｗ１と同様に強度ｗ２を複数段階に分けて、ユーザーにより指定された段階の強度ｗ２に決定してもよい。
【００４２】
なお、強度ｗ２が１より大きく、階調値Ａ２［ｃｈ］が背景の階調値ｂ[ｃｈ]を超える場合、トラッピング処理部１２２は、Ａ２［ｃｈ］＝ｂ[ｃｈ]として、ｂ[ｃｈ]を超える分の階調値を輪郭画素のエッジ方向Ｐにおける隣接画素の階調値に加算する。加算により隣接画素の階調値もｂ[ｃｈ]を超える場合は、この隣接画素のエッジ方向Ｐにおける隣接画素の階調値にｂ[ｃｈ]を超える分の階調値を加算する処理を繰り返す。これにより、輪郭画素のエッジ方向Ｐにおける隣接画素、すなわち輪郭画素よりも内側に位置するオブジェクトの画素においても背景の色の階調値を増やして、背景の領域の拡張幅を１画素以上とすることができる。
【００４３】
強度ｗ１及びｗ２の調整により、細線化処理とトラッピング処理のいずれか一方のみを施すように切り替えることができる。
例えば、０＜ｗ１及びｗ２＝０を満たすように、強度ｗ１及びｗ２を決定することにより、細線化処理のみを施すことができる。
一方、ｗ１＝０及び０＜ｗ２を満たすように、強度ｗ１及びｗ２を決定することにより、トラッピング処理のみを施すことができる。
【００４４】
また、強度ｗ１及びｗ２の調整により、細線化処理とトラッピング処理の両方を施すように切り替え、さらに細線化処理によるオブジェクトの色の階調値の減少量に、トラッピング処理による背景の色の階調値の増加量を連動させることができる。画像データに基づいて電子写真方式により画像を形成する際、ドットゲイン現象、トナー等の色材のつぶれ、散り等が原因でオブジェクトが太くなることがある。また、単色の画像同士の重ね合わせの位置ずれが生じる場合がある。しかしながら、上記のような連動により、オブジェクトの太りを抑制する細線化処理の効果と、位置ずれによってオブジェクトと背景間に空白が生じることを防ぐトラッピング処理の効果のいずれも得ることができる。
【００４５】
例えば、トラッピング処理部１２２は、細線化処理部１２１において用いられた強度ｗ１に基づいて、０＜ｗ１＜ｗ２を満たす強度ｗ２を決定することにより、強度ｗ１よりも強度ｗ２が常に大きくなるように、強度ｗ１に強度ｗ２を連動させることができる。これにより、トラッピング処理によって背景の領域の拡張幅を、細線化処理によってオブジェクトの領域の縮小幅よりも大きくすることができ、縮小されたオブジェクトの領域に拡張された背景の領域を重ねる（トラップする）ことができる。
【００４６】
具体的には、トラッピング処理部１２２は、細線化処理部１２１によるオブジェクトの色の階調値の調整の強度ｗ１と、オブジェクトと背景の各領域の重ね合わせの強度との合計を、トラッピング処理による背景の色の階調値の調整の強度ｗ２として決定することができる。重ね合わせの強度とは、オブジェクトと背景の各領域を重ね合わせる範囲の大きさをいい、重ね合わせの強度をγと表すと、調整の強度ｗ２の算出式は、下記式（３）により表すことができる。
ｗ２＝ｗ１＋γ・・・（３）
【００４７】
強度γの数値は、０より大きければ任意に決定することができる。強度γの数値は、オブジェクトと背景の各領域が重なる範囲の画素数に相当するため、各領域を重ねる画素数を強度γとして決定することにより、オブジェクトと背景の各領域が重なる範囲を自由に調整することができる。例えば、強度γを、γ＝１に決定することによりオブジェクトと背景の各領域を１画素幅で重ねることができ、γ＝２に決定することにより、オブジェクトと背景の各領域を２画素幅で重ねることができる。
トラッピング処理部１２２は、強度γの数値を、ユーザーにより指定された数値に決定することもできるし、目的とする画質や用紙の種類等に応じた最適な数値に決定することもできる。
【００４８】
トラッピング処理部１２２は、オブジェクトごとに強度γを決定する等、その都度強度γを変更して決定することもできるが、強度γを一定にすることもできる。これにより、オブジェクトと背景の各領域を重ね合わせる幅を常に一定とすることができる。
例えば、強度γを常にγ＝１に決定することにより、細線化処理されたオブジェクトの領域とトラッピング処理された背景の領域とが、常に１画素幅で重なるように背景の領域を拡張することができる。
【００４９】
図４Ａは、ノックアウトにより生成された、Ｋ色の文字のオブジェクトとＣ色の背景からなる元画像の例を示している。
図４Ｂ及び図４Ｃは、図４Ａに示す元画像から抽出したオブジェクト及び背景の画像をそれぞれ示している。
【００５０】
図５は、図４Ａに示す元画像に対し、細線化処理のみを施した場合、トラッピング処理のみを施した場合、細線化処理とトラッピング処理の両方を施し、さらに細線化処理によるオブジェクトの色の階調値の減少量にトラッピング処理による背景の色の階調値の増加量を連動させた場合の処理結果を示している。
【００５１】
図５に示すように、細線化処理のみの場合、Ｋ色の階調値を減少させるため、画像形成時の文字の太りを抑えることができるが、オブジェクトの領域が縮小しているのに対して背景の領域は拡張していないため、オブジェクトと背景の間に空白が生じてしまう。
トラッピング処理のみの場合は、Ｃ色の階調値を増加させるため、オブジェクトと背景の重なりがあり、空白は生じないが、オブジェクトの領域の縮小がないため、画像形成時の文字の太りを抑えることができない。
一方、細線化処理とトラッピング処理の両方を施す場合、オブジェクトの領域を縮小するだけでなく背景の領域の拡張も行い、かつ縮小範囲を連動させている。その結果、縮小したオブジェクトと拡張した背景の各領域を重ねることができ、文字の太りの抑制とともに空白の発生も防止することができる。
【００５２】
γ補正部１３Ａは、輪郭処理部１２により階調値が調整された多階調の画像データに対し、オブジェクトの輪郭画素用のγ補正処理を施す。
γ補正部１３Ｂは、輪郭処理部１２により階調値が調整された多階調の画像データに対し、輪郭画素以外の画素用のγ補正処理を施す。
γ補正処理は、画像データに基づいて画像形成装置によって用紙上に画像を形成したとき、形成された画像の濃度特性が目標の濃度特性と一致するように、各画素の階調値を補正する処理である。
【００５３】
γ補正部１３Ａ及び１３Ｂは、各階調値に対して補正された階調値が定められた変換テーブルを用いて補正後の階調値を求めるが、オブジェクトの輪郭画素と当該輪郭画素以外の画素とでは形成される画像の濃度特性が異なるため、それぞれに応じた変換テーブルを用いる。各変換テーブルは、段階的に階調値が異なるグラデーションのテスト画像を中間調処理部１４Ａ及び１４Ｂによりそれぞれ中間調処理して、画像形成装置により用紙上に形成させたときのテスト画像の濃度分布により決定することができる。
【００５４】
中間調処理部１４Ａは、γ補正部１３Ａによりγ補正処理された画像データを中間調処理し、各画素の２５６階調の階調値を２階調の階調値に変換する。
中間調処理部１４Ｂは、γ補正部１３Ｂによりγ補正処理された画像データを中間調処理し、各画素の２５６階調の階調値を２階調の階調値に変換する。
中間調処理部１４Ａ及び１４Ｂは、オブジェクトの輪郭画素と輪郭画素以外の画素とでは形成される画像の濃度特性が異なるため、それぞれに応じた閾値を用いる等、異なる処理条件により中間調処理を行う。中間調処理は、例えば各画素と位置が対応する閾値を閾値マトリクスから取得して各画素の階調値と比較し、階調値を２値化又は多値化するディザ処理であってもよいし、誤差拡散処理であってもよい。
【００５５】
出力選択部１５は、画像データの各画素のうち、輪郭抽出部１１により抽出された輪郭画素については中間調処理部１４Ａから出力された画像データを選択し、当該輪郭画素以外の各画素については中間調処理部１４Ｂから出力された画像データを選択する。
【００５６】
以上のように、本実施の形態の画像処理装置１は、画素ごとに複数の色の階調値を有する画像データの各画素から、オブジェクトの輪郭画素を抽出する輪郭抽出部１１と、輪郭抽出部１１により抽出されたオブジェクトの輪郭画素の各色の階調値のうち、オブジェクトの色の階調値を調整する細線化処理と、オブジェクトの背景の色の階調値を調整するトラッピング処理とを実行する輪郭処理部１２と、を備え、輪郭処理部１２は、細線化処理による階調値の調整量に、トラッピング処理による階調値の調整量を連動させる。
【００５７】
細線化処理によってオブジェクトの領域を縮小することができ、画像形成時のドットゲイン現象等によるオブジェクトの太りを抑えることができる。オブジェクトの領域を縮小しても、トラッピング処理によって背景の領域を拡張し、さらに背景の領域の拡張幅をオブジェクトの領域の縮小幅に連動させることができるため、縮小したオブジェクトの領域に背景の領域を重ね合わせることができる。細線化処理の効果を失うことなく、トラッピング処理が可能であり、細線化処理とトラッピング処理を両立することができる。
【００５８】
上記実施の形態は本発明の好適な一例であり、これに限定されない。本発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、線幅が数画素の細線も細線化処理の対象とすると、線の途切れ等が生じることがある。このような過剰な細線化処理による画質劣化を防ぐため、細線化処理では、例外的にオブジェクトの輪郭画素においてオブジェクトの色の階調値を増加させ、オブジェクトの領域を拡張（太線化）する場合がある。
【００５９】
細線化処理によってオブジェクトの領域を拡張する場合にも、細線化処理によるオブジェクトの色の階調値の調整量に、トラッピング処理による背景の色の階調値の調整量を連動させるようにしてもよい。
オブジェクトの領域を拡張する場合は、拡張によりオブジェクトと背景の領域が重なるため、トラッピング処理を施さなくても各領域を重ねるという目的は達成できるが、調整量を連動させることにより、各領域の重なる範囲を調整することができ、過剰な重なりを避けることができる。
【００６０】
細線化処理においてオブジェクトの領域を拡張する場合は、オブジェクトの輪郭画素のエッジ方向Ｐと逆方向の隣接画素、つまり背景の輪郭画素の各色の階調値のうち、オブジェクトの色の階調値を増やす細線化処理を行い、背景の色の階調値を減らすトラッピング処理を行えばよい。輪郭処理部１２により階調値を調整する対象が背景の輪郭画素に変わるので、γ補正処理１３Ａ及び中間調処理部１４Ａにおいては背景の輪郭画素用の画像処理を施し、出力選択部１５においては背景の輪郭画素について中間調処理部１４Ａにより出力された画像データを選択する。
【００６１】
また、上述した画像処理装置１の処理内容を記述したプログラムを、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のコンピューターにより読み取らせて、記処理手順をＣＰＵ等のコンピューターにより実行させることもできる。
プログラムのコンピューター読み取り可能な媒体としては、ＲＯＭ、フラッシュメモリー等の不揮発性メモリー、ＣＤ-ＲＯＭ等の可搬型記録媒体を適用することが可能である。また、プログラムのデータを、通信回線を介して提供する媒体として、キャリアウエーブ(搬送波)も適用される。
【符号の説明】
【００６２】
１    画像処理装置
１１    輪郭抽出部
１２    輪郭処理部
１２１    細線化処理部
１２２    トラッピング処理部
１３Ａ、１３Ｂ    γ補正部
１４Ａ、１４Ｂ    中間調処理部
１５    出力選択部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５】
2016208211.tif 000010