(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙面に印刷された画像をデジタルカラー画像データとして入力する画像入力部と、
この入力された画像が紙面色の領域とそれ以外の領域のいずれにあるかを、当該画像の各画素の明度、彩度およびエッジ強度からなる画像特徴量によって画素毎に判別するものであって、前記明度および彩度が所定の条件を満たした画素のみエッジ強度を計算し、計算されたエッジ強度が他の所定の条件を満たした画素を紙面色の領域にあると判断するとともに、明度、彩度またはエッジ強度のいずれかが各条件を満たさなかった画素を紙面色以外の領域にあると判断する領域判別部と、
前記領域判別部の判別結果により紙面色以外の領域にあると判断された画素に対して局所的なウィンドウ内部の情報のみを用いて裏写り軽減処理を施す軽減処理部とを備え、
紙面色およびそれ以外の両方の領域に生じた裏写りを軽減することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
紙面に印刷された画像をデジタルカラー画像データとして入力する画像入力部と、
この入力された画像が紙面色の領域とそれ以外の領域のいずれにあるかを、当該画像の各画素の明度、彩度、エッジ強度および色相からなる画像特徴量によって画素毎に判別するものであって、前記明度、彩度及び色相が所定の条件を満たした画素のみエッジ強度を計算し、計算されたエッジ強度が他の所定の条件を満たした画素を紙面色の領域にあると判断するとともに、明度、彩度、エッジ強度、又は色相のいずれかが各条件を満たさなかった画素を紙面色以外の領域にあると判断する領域判別部と、
前記領域判別部の判別結果により紙面色以外の領域にあると判断された画素に対して局所的なウィンドウ内部の情報のみを用いて裏写り軽減処理を施す軽減処理部とを備え、
紙面色およびそれ以外の両方の領域に生じた裏写りを軽減することを特徴とする画像処理装置。
【請求項３】
紙面に印刷された画像をデジタルカラー画像データとして入力し、この入力された画像が紙面色の領域とそれ以外の領域のいずれにあるかを、当該画像の各画素の明度、彩度およびエッジ強度からなる画像特徴量によって画素毎に判別するものであって、前記明度および彩度が所定の条件を満たした画素のみエッジ強度を計算し、計算されたエッジ強度が他の所定の条件を満たした画素を紙面色の領域にあると判断するとともに、明度、彩度またはエッジ強度のいずれかが各条件を満たさなかった画素を紙面色以外の領域にあると判断し、その判別結果により紙面色以外の領域にあると判断された画素に対して局所的なウィンドウ内部の情報のみを用いて裏写り軽減処理を施すことによって、紙面色およびそれ以外の両方の領域に生じた裏写りを軽減することを特徴とする画像処理方法。
【請求項４】
紙面に印刷された画像をデジタルカラー画像データとして入力し、この入力された画像が紙面色の領域とそれ以外の領域のいずれにあるかを、当該画像の各画素の明度、彩度、エッジ強度および色相からなる画像特徴量によって画素毎に判別するものであって、前記明度、彩度及び色相が所定の条件を満たした画素のみエッジ強度を計算し、計算されたエッジ強度が他の所定の条件を満たした画素を紙面色の領域にあると判断するとともに、明度、彩度、エッジ強度、又は色相のいずれかが各条件を満たさなかった画素を紙面色以外の領域にあると判断し、その判別結果により紙面色以外の領域にあると判断された画素に対して局所的なウィンドウ内部の情報のみを用いて裏写り軽減処理を施すことによって紙面色およびそれ以外の両方の領域に生じた裏写りを軽減することを特徴とする画像処理方法。
【請求項５】
コンピュータによって実行されて、前記コンピュータに、紙面に印刷された画像をデジタルカラー画像データとして入力する画像入力機能と、この入力された画像が紙面色の領域とそれ以外の領域のいずれにあるかを、当該画像の各画素の明度、彩度およびエッジ強度からなる画像特徴量によって画素毎に判別するものであって、前記明度および彩度が所定の条件を満たした画素のみエッジ強度を計算し、計算されたエッジ強度が他の所定の条件を満たした画素を紙面色の領域にあると判断するとともに、明度、彩度またはエッジ強度のいずれかが各条件を満たさなかった画素を紙面色以外の領域にあると判断する領域判別機能と、その判別結果により紙面色以外の領域にあると判断された画素に対して局所的なウィンドウ内部の情報のみを用いて裏写り軽減処理を施すことによって、紙面色およびそれ以外の両方の領域に生じた裏写りを軽減する軽減処理機能とを実現するためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項６】
コンピュータによって実行されて、前記コンピュータに、紙面に印刷された画像をデジタルカラー画像データとして入力する画像入力機能と、この入力された画像が紙面色の領域とそれ以外の領域のいずれにあるかを、当該画像の各画素の明度、彩度、エッジ強度および色相からなる画像特徴量によって画素毎に判別するものであって、前記明度、彩度及び色相が所定の条件を満たした画素のみエッジ強度を計算し、計算されたエッジ強度が他の所定の条件を満たした画素を紙面色の領域にあると判断するとともに、明度、彩度、エッジ強度、又は色相のいずれかが各条件を満たさなかった画素を紙面色以外の領域にあると判断する領域判別機能と、その判別結果により紙面色以外の領域にあると判断された画素に対して局所的なウィンドウ内部の情報のみを用いて裏写り軽減処理を施すことによって、紙面色およびそれ以外の両方の領域に生じた裏写りを軽減する軽減処理機能とを実現するためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項７】
紙面に印刷された画像をデジタルカラー画像データとして入力する画像入力部と、
この入力された画像が紙面色の領域とそれ以外の領域のいずれにあるかを、当該画像の各画素の明度、彩度およびエッジ強度からなる画像特徴量によって画素毎に判別するものであって、前記明度および彩度が所定の条件を満たした画素のみエッジ強度を計算し、計算されたエッジ強度が他の所定の条件を満たした画素を紙面色の領域にあると判断するとともに、明度、彩度またはエッジ強度のいずれかが各条件を満たさなかった画素を紙面色以外の領域にあると判断する領域判別部と、
前記領域判別部の判別結果により紙面色以外の領域にあると判断された画素に対して局所的なウィンドウ内部の情報のみを用いて裏写り軽減処理を施す軽減処理部と、
この軽減処理された画素に対して中間調処理等を施した画像データを出力する画像出力部と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【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、画像処理方法および記録媒体並びに画像形成装置に関し、より詳細には、デジタルカラー画像処理において裏写りや敷き写りを軽減する技術に関し、特に、カラー複写機、カラープリンタ、カラーファクシミリ等のカラー画像形成装置に応用して好適である。
【０００２】
【従来の技術】
スキャナ、デジタルカメラ、デジタル複写機等の画像入力機器の普及により、本、雑誌、カタログ、広告、新聞等の紙媒体の文書を画像入力する場合、これらの文書が透過率が高い薄い用紙の両面に印刷されているときには裏面の画像が透けて、表面の画像の中に混ざって入力される「裏写り」が生じてしまうことがある。
このような裏写りを解消するために、従来、圧板等の機械的な工夫なしに片面の画像から裏写り成分を検出・軽減する方法が提案されている（特開平７−３０７５７号公報、特開平７−２９８０５５号公報、特開平１０−６５９２１号公報、特開平１０−２５７３２５号公報、特開平１１−１８７２６６号公報等参照）。
これらの方法は、原稿の輝度のヒストグラムの分布からノイズ除去の閾値を決定することにより、通常の画像のみならず汚れの多い画像にも対応することをねらっているが、画像全体のヒストグラムが予め必要となることに加え、ノイズを除去する閾値を適応的に変化させるだけであるから、表面の画像のハイライト領域の輝度が裏写り領域の輝度よりも高い場合には、必ずしも表面の画像が再現されない場合がある。
また、特開２０００−２０９４３８公報や特開平７−２６４４０９号公報では、表面の画像の特徴を判断し、裏写り除去を施すか否かを決めることにより、表面の画像のハイライト領域を保持し、かつ裏写りを除去することを目的としている。
特開２０００−２０９４３８公報は、色情報とウィンドウ内のエッジ数を特徴量として用いるものであるが、低線数の網点で薄いハイライト領域が表現された場合に、その領域を保持できないことがある。
特開平７−２６４４０９号公報は、画素値ごとに彩度と濃度レベル（輝度）を計算し、彩度が閾値より高いか、または濃度レベルが閾値よりも低い画素について、前景となる画像を構成する画素とみなしている。そのため特開２０００−２０９４３８公報と同じように低線数の網点で表現された薄いハイライト領域では、その領域内部の一部の画素が補正されるために、出力において領域の見えが原稿と変わってしまうことがある。
【０００３】
以上の従来の技術は、すべて紙面白地上の裏写りにのみ対応可能なものであって、中間調領域等に生じた裏写りには対応できない。
一般に、印刷領域と紙面領域では印刷領域の方が輝度が低く、また紙面領域は特殊な紙質を除き、原稿中で最も透過率が高くなる。そのため、一般に、紙面領域の方が印刷領域よりも、裏写りが強く出る傾向があるが、本出願人の出願した特願平１１−３５４４１２号の技術では、主にカラーエッジ強度を裏写り領域の特定に用いているため、裏写りの強度が異なり、印刷領域の裏写りへの対応と紙面領域の裏写りへの対応を単一の方式で両立することが難しくなっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来の技術のように、一枚の原稿に対して、印刷領域の裏写りへの対応と紙面領域の裏写りへの対応を単一の閾値によって下地除去処理等として行うのでは、ハイライト領域の保存と、裏写り除去との間でトレードオフが生じてしまうことになる。また、ハイライト領域に特化した裏写り軽減処理では、裏写りの強度に差があるために、白地上に生じた裏写りへの対応が難しいという問題がある。
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、原稿の表面の画像とそれ以外による画像とを区別して、それぞれに適した裏写り軽減処理を施すことのできる画像処理装置、画像処理方法および記録媒体並びに画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の問題を解決するために、請求項１の発明の画像処理装置は、紙面に印刷された画像をデジタルカラー画像データとして入力する画像入力部と、この入力された画像が紙面色の領域とそれ以外の領域のいずれにあるかを、当該画像の各画素の明度、彩度およびエッジ強度からなる画像特徴量によって画素毎に判別するものであって、前記明度および彩度が所定の条件を満たした画素のみエッジ強度を計算し、計算されたエッジ強度が他の所定の条件を満たした画素を紙面色の領域にあると判断するとともに、明度、彩度またはエッジ強度のいずれかが各条件を満たさなかった画素を紙面色以外の領域にあると判断する領域判別部と、前記領域判別部の判別結果により紙面色以外の領域にあると判断された画素に対して局所的なウィンドウ内部の情報のみを用いて裏写り軽減処理を施す軽減処理部とを備え、紙面色およびそれ以外の両方の領域に生じた裏写りを軽減することを特徴とする。
また、請求項２の発明の画像処理装置は、紙面に印刷された画像をデジタルカラー画像データとして入力する画像入力部と、この入力された画像が紙面色の領域とそれ以外の領域のいずれにあるかを、当該画像の各画素の明度、彩度、エッジ強度および色相からなる画像特徴量によって画素毎に判別するものであって、前記明度、彩度及び色相が所定の条件を満たした画素のみエッジ強度を計算し、計算されたエッジ強度が他の所定の条件を満たした画素を紙面色の領域にあると判断するとともに、明度、彩度、エッジ強度、又は色相のいずれかが各条件を満たさなかった画素を紙面色以外の領域にあると判断する領域判別部と、前記領域判別部の判別結果により紙面色以外の領域にあると判断された画素に対して局所的なウィンドウ内部の情報のみを用いて裏写り軽減処理を施す軽減処理部とを備え、紙面色およびそれ以外の両方の領域に生じた裏写りを軽減することを特徴とする。
【０００６】
また、請求項３の発明の画像処理方法は、紙面に印刷された画像をデジタルカラー画像データとして入力し、この入力された画像が紙面色の領域とそれ以外の領域のいずれにあるかを、当該画像の各画素の明度、彩度およびエッジ強度からなる画像特徴量によって画素毎に判別するものであって、前記明度および彩度が所定の条件を満たした画素のみエッジ強度を計算し、計算されたエッジ強度が他の所定の条件を満たした画素を紙面色の領域にあると判断するとともに、明度、彩度またはエッジ強度のいずれかが各条件を満たさなかった画素を紙面色以外の領域にあると判断し、その判別結果により紙面色以外の領域にあると判断された画素に対して局所的なウィンドウ内部の情報のみを用いて裏写り軽減処理を施すことによって、紙面色およびそれ以外の両方の領域に生じた裏写りを軽減することを特徴とする。
また、請求項４の発明の画像処理方法は、紙面に印刷された画像をデジタルカラー画像データとして入力し、この入力された画像が紙面色の領域とそれ以外の領域のいずれにあるかを、当該画像の各画素の明度、彩度、エッジ強度および色相からなる画像特徴量によって画素毎に判別するものであって、前記明度、彩度及び色相が所定の条件を満たした画素のみエッジ強度を計算し、計算されたエッジ強度が他の所定の条件を満たした画素を紙面色の領域にあると判断するとともに、明度、彩度、エッジ強度、又は色相のいずれかが各条件を満たさなかった画素を紙面色以外の領域にあると判断し、その判別結果により紙面色以外の領域にあると判断された画素に対して局所的なウィンドウ内部の情報のみを用いて裏写り軽減処理を施すことによって紙面色およびそれ以外の両方の領域に生じた裏写りを軽減することを特徴とする。
また、請求項５の発明の記録媒体は、コンピュータによって実行されて、前記コンピュータに、紙面に印刷された画像をデジタルカラー画像データとして入力する画像入力機能と、この入力された画像が紙面色の領域とそれ以外の領域のいずれにあるかを、当該画像の各画素の明度、彩度およびエッジ強度からなる画像特徴量によって画素毎に判別するものであって、前記明度および彩度が所定の条件を満たした画素のみエッジ強度を計算し、計算されたエッジ強度が他の所定の条件を満たした画素を紙面色の領域にあると判断するとともに、明度、彩度またはエッジ強度のいずれかが各条件を満たさなかった画素を紙面色以外の領域にあると判断する領域判別機能と、その判別結果により紙面色以外の領域にあると判断された画素に対して局所的なウィンドウ内部の情報のみを用いて裏写り軽減処理を施すことによって、紙面色およびそれ以外の両方の領域に生じた裏写りを軽減する軽減処理機能とを実現するためのプログラムを記録した。
【０００７】
また、請求項６の発明の記録媒体は、コンピュータによって実行されて、前記コンピュータに、紙面に印刷された画像をデジタルカラー画像データとして入力する画像入力機能と、この入力された画像が紙面色の領域とそれ以外の領域のいずれにあるかを、当該画像の各画素の明度、彩度、エッジ強度および色相からなる画像特徴量によって画素毎に判別するものであって、前記明度、彩度及び色相が所定の条件を満たした画素のみエッジ強度を計算し、計算されたエッジ強度が他の所定の条件を満たした画素を紙面色の領域にあると判断するとともに、明度、彩度、エッジ強度、又は色相のいずれかが各条件を満たさなかった画素を紙面色以外の領域にあると判断する領域判別機能と、その判別結果により紙面色以外の領域にあると判断された画素に対して局所的なウィンドウ内部の情報のみを用いて裏写り軽減処理を施すことによって、紙面色およびそれ以外の両方の領域に生じた裏写りを軽減する軽減処理機能とを実現するためのプログラムを記録した。
また、請求項７の発明の画像形成装置は、紙面に印刷された画像をデジタルカラー画像データとして入力する画像入力部と、この入力された画像が紙面色の領域とそれ以外の領域のいずれにあるかを、当該画像の各画素の明度、彩度およびエッジ強度からなる画像特徴量によって画素毎に判別するものであって、前記明度および彩度が所定の条件を満たした画素のみエッジ強度を計算し、計算されたエッジ強度が他の所定の条件を満たした画素を紙面色の領域にあると判断するとともに、明度、彩度またはエッジ強度のいずれかが各条件を満たさなかった画素を紙面色以外の領域にあると判断する領域判別部と、前記領域判別部の判別結果により紙面色以外の領域にあると判断された画素に対して局所的なウィンドウ内部の情報のみを用いて裏写り軽減処理を施す軽減処理部と、この軽減処理された画素に対して中間調処理等を施した画像データを出力する画像出力部と、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
（１）本発明の裏写り処理のアプローチ
実際に裏写り処理が利用される場面としては、デジタルカラー複写機への組み込み、スキャナ、デジタルカメラのアプリケーション・ソフトウェア、カラー文書画像解析・認識システムにおける前処理のような状況・環境が想定される。このように多様な状況・環境を考慮して、本発明では、次のようなアプローチでカラー画像の裏写り対応の問題を検討した。
まず、従来の技術の問題点を解決するために、原稿の表面の画像とそれ以外を区別する必要がある。
レーザープリンタ等の印刷機器は、顔料もしくは染料の特性から、中間調を表現するために、網点や万線パターン等の特別な中間調パターンを用いている。そのためこれらの印刷物は、マクロに見ると均一な領域であっても、拡大してミクロに見ると顔料や染料からなるドットが見えてしまう。
複写機やスキャナ等のディジタル画像処理機器が高度化するに従い、それらの機器の解像度が向上しているので、６００ｄｐｉ程度の解像度で取り込んだ画像では網点や万線パターン等が見えてくるので、ミクロとマクロの色の見えの違いが問題となってくる。
逆にいうと、高解像度で画像を取り込んだ場合には、印刷部分を構成する顔料や染料が見えることになるから、印刷部分と紙面部分で飽和度の差がマクロの見えよりも大きくなる。したがって、裏写り成分は白い紙面を透過して見えるために、波長成分ではホワイトノイズを付加されたのと同じであるから、裏写り領域の飽和度は、紙質に依存する一定値以上にはならない。
また、網点を構成するドットが見える程度以上の解像度で画像からエッジ抽出を行った場合、表面の画像のそのドットに起因するエッジも抽出される。
さらに、中間調領域を保持するとは、即ち中間調パターンを構成するドットを保持するということであり、逆にそれが保持されればマクロでの色の見えは保持されることになる。
【０００９】
上述した理由から裏写り領域の飽和度と、表面の画像を構成するドットの飽和度には大きな差があるから、網点が平滑化されるほどの低解像度画像に比べて、高解像度の画像では閾値処理の有効性が高い。
したがって、飽和度がある特定の閾値ＴＨ１よりも大きいことを、中間調表現された前面画像ハイライト領域を特定するための条件とすることができる。この閾値ＴＨ１は、紙の透過率と相関があり、また、スキャナ等の画像入力機器に依存性があるため、予め代表的な紙の種類について、画像入力機器ごとに統計的に求めておく。またＴＨ１は、表面の画像とそれ以外を分別するものであるから、これを裏写り軽減処理の適応範囲のパラメタとみなし、ユーザ側で設定するようにしてもよい。
また、高解像度画像から低輝度画素を抽出し、ある特定の閾値ＴＨ２よりも輝度が低いことを、中間調表現された表面の画像ハイライト領域を特定するための条件とすることもできる。この閾値ＴＨ２も、閾値ＴＨ１と同様に予め求めておく。
さらに、高解像度画像からエッジを抽出することにより得られる中間調パターンに起因するエッジ量（エッジ強度）に対しても、ある特定の閾値ＴＨ３よりも大きいこと判別することにより、中間調処理された表面の画像ハイライト領域を特定するための条件とすることもできる。このエッジ抽出には例えばラプラシアン等を用いてもよい。この閾値ＴＨ３も、閾値ＴＨ１と同様に予め求めておく。
【００１０】
（２）本発明の一実施形態の画像形成装置の機能構成とその動作
以下に、図面を用いて本発明の実施形態の構成および動作を詳細に述べる。
図１は、本発明の一実施形態の画像形成装置の機能を構成するブロック図である。
即ち、実施形態の画像形成装置は、画像入力部１０、領域判別部２０、軽減処理部４０、パラメータ設定部３０、画像処理部５０、画像出力部６０とから構成されている。
画像入力部１０では、デジタルカラー複写機、スキャナから画像を入力してＡ／Ｄ変換処理を行って、一時的にメモリ等に記憶させておく。また、デジタルカメラのアプリケーション・ソフトウェアやカラー文書画像解析・認識システムから画像データを受信するようにしてもよい。
領域判別部２０は、図示しないメモリへ一時的に記憶された画像データの各画素ごとに、色相、飽和度、明度の色空間（ＨＳＶ色空間）に変換して、その画素が印刷領域にあるかどうかの判別を行う。この色空間変換には、一般的な周知の変換式、例えば、Color Technology For Electronic Imaging Devices(H.R.Kang:1997)に示される方式を用いて行う。
この判別は、上記したアプローチによって述べたように、対象の画素が次の３つの条件のいずれかを満たした場合、その画素がハイライト領域（即ち、印刷領域）であると特定する。
（条件１）飽和度がある特定の閾値ＴＨ１よりも大きい場合。
（条件２）高解像度画像から低輝度画素を抽出し、ある特定の閾値ＴＨ２よりも輝度が低い場合。
（条件３）高解像度画像からエッジを抽出することにより得られる中間調パターンに起因するエッジ量（エッジ強度）に対して、ある特定の閾値ＴＨ３よりも大きい場合。
これら閾値ＴＨ１、閾値ＴＨ２、閾値ＴＨ３は、紙の透過率と相関があり、また、スキャナ等の画像入力機器に依存性があるため、予め代表的な紙の種類について、各画像入力機器ごとに統計的に求めておく。
【００１１】
パラメータ設定部３０は、上記の領域判別部２０で使う３つの閾値ＴＨ１、閾値ＴＨ２、閾値ＴＨ３を予め求めておいて、ユーザがキーボード等の入力装置から裏写り軽減処理の適応範囲のパラメータとして指定させる。
軽減処理部４０は、領域判別部２０によってハイライト領域（印刷領域）と判断された領域に関して、例えば、本出願人の出願している特願平１１−３５４４１２号のような方法を用いて裏写り軽減を行う。
また、ハイライト領域ではないと判断された部分に関しては、下記のような下地除去処理を行う。
両面印刷された原稿に関しては、裏面の画像の内容が規定できないため、原稿紙面領域と判断された領域に対して、画素値に特定の重み付け係数を掛けて単純に輝度を向上させ、紙面領域に現れた画像を目立たなくする。この時、元々の画素値から輝度を計算し、その輝度により重み付け係数を変更することにより、印刷部分とそれ以外との間の疑似エッジの発生を防ぐことができる。
また、出力機器が極めて薄いハイライト領域を出力できない場合には、上の重み付け処理の代わりに、紙面領域と判断された画素については、全て白で置換して計算量を削減しても良い。
さらに、新聞紙等の紙面色や原稿に書き加えられたマーカー等の色相情報を予め保持しておくようにすることによって、該当する領域を保護することができる。
これにより、極めてうすいマーカーの場合、裏写りと誤って判定されることがあり、それを回避することができる。
また、逆に、図示しない入力手段を用いてユーザに色相を選択させることにより、特定のマーカーのみを選択的に消去するようにもできる。
画像処理部５０は、軽減処理部４０の処理結果の画像データに対して、孤立点除去や色補正、モアレ低減のための領域識別等の画像処理を行って、各画像出力機器に適合するように変換処理される。
画像出力部６０は、画像処理部５０で処理されたデータを画像出力機器へ出力する。
【００１２】
図２は、本発明の一実施形態の画像形成装置の動作を説明するためのフローチャートである。
まず、デジタルカラー複写機、スキャナ等の画像入力機器から画像を入力してＡ／Ｄ変換処理を行って、一時的にメモリ等に記憶させておく（ステップＳ１０）。
メモリへ一時的に記憶された画像データの各画素を色相、飽和度、明度の色空間（ＨＳＶ色空間）に変換して、その画素が印刷領域にあるかどうかの判別を行う（ステップＳ２０）。
この判別は、対象となった画素が次の３つの条件のいずれかを満たした場合、その画素がハイライト領域（即ち、印刷領域）にあると判定する。
（条件１）飽和度がある特定の閾値ＴＨ１よりも大きい場合。
（条件２）高解像度画像から低輝度画素を抽出し、ある特定の閾値ＴＨ２よりも輝度が低い場合。
（条件３）高解像度画像からエッジを抽出することにより得られる中間調パターンに起因するエッジ量（エッジ強度）に対して、ある特定の閾値ＴＨ３よりも大きい場合。
これら閾値ＴＨ１、閾値ＴＨ２、閾値ＴＨ３は、予め求めておいてメモリ等に保持しておくか、または、ユーザがキーボード等の入力装置からパラメータとして指定させることもできる。
さらに、新聞紙等の紙面色や原稿に書き加えられたマーカー等の色相情報を予め保持しておけば、この色相情報と対象画素の色相情報とを比較し、同じならば、紙面色の領域であると判断できる。
このようにすることによって、紙面色が白でないときや、マーカーで書き込まれた領域に対しても応用することができる。
【００１３】
上記の判定によって特定された領域にある画素ごとに、裏写り軽減処理を行う（ステップＳ３０）。
ハイライト領域（印刷領域）と判断された領域に関しては、例えば、特願平１１−３５４４１２号の方法を用いて裏写り軽減処理を行う。
また、ハイライト領域ではないと判断された画素に関しては、その画素の輝度に応じて重み付け係数を調整して画素値に掛けて輝度を向上させ、紙面領域に現れた画像を目立たなくする。また、出力機器が極めて薄いハイライト領域を出力できない場合には、この重み付け処理の代わりに、白で置換するようにしても良い。
ここで色相情報によって紙面色またはマーカー領域と判断された領域に対して、紙面色の画素値で置き換えるようにすれば、白地領域でなくても下地除去処理をすることができる。
また、ユーザに色相を選択させることにより、マーカーによるハイライト領域を選択的に除去するようにもできる。
裏写り軽減処理の結果の画像データに対して、孤立点除去や色補正、モアレ低減のための領域識別等の画像処理を行って、各画像出力機器に適合するように変換処理する（ステップＳ４０）。
この画像処理されたデータを画像出力機器へ出力する（ステップＳ５０）。
【００１４】
（３）軽減処理の処理手順
図３は、裏写りの軽減処理を説明するためのフローチャートである。
入力された画素データ（図４参照）の最初の画素データを取り出す（ステップＳ１１０）。
例えば、スキャンした画像データの先頭（１，１）の画素を取り出す（ここではｉ行ｊ列の画素を（ｉ，ｊ）で表現する）。
ＲＧＢ色空間で表される画素（ＲＧＢ色空間へ可換な色空間であれば、他の色空間であってもよい）をＨＳＶ色空間に変換して、色相、飽和度Ｓ（ｉ，ｊ）と明度Ｖ（ｉ，ｊ）とを計算する（ステップＳ１２０）。
この飽和度Ｓ（ｉ，ｊ）が上記した条件１を満たす画素かどうか判定する（ステップＳ１３０）。飽和度Ｓ（ｉ，ｊ）が閾値ＴＨ１より大きければ、ステップＳ１７０へ進む。
さもなければ、明度Ｖ（ｉ，ｊ）が上記した条件２を満たす画素かどうか判定する（ステップＳ１４０）。明度Ｖ（ｉ，ｊ）が閾値ＴＨ２より小さいければ、ステップＳ１７０へ進む。
さもなければ、この画素の位置を（ｘ，ｙ）とし、入力画像中の（ｘ，ｙ）におけるエッジの強度Ｅ（ｉ，ｊ）を、例えば、ラプラシアンによって計算し、このエッジ強度Ｅ（ｉ，ｊ）について、条件３を満足するかどうか判定する（ステップＳ１５０）。エッジ強度Ｅ（ｉ，ｊ）が閾値ＴＨ３よりも大きい場合、ステップＳ１７０へ進む。
さもなければ、明らかに原稿紙面領域の画素とし、この画素については白地用の裏写り除去処理を施し（ステップＳ１６０）、ステップＳ１８０へ進む。この下地除去処理は、その画素の輝度により重み付け係数を変更して、画素値に掛けて輝度を向上させ、紙面領域に現れた画像を目立たなくする。これにより、印刷部分とそれ以外の部分との間の疑似エッジの発生を防ぐことができる。
【００１５】
また、出力機器が極めて薄いハイライト領域を出力できない場合には、上の重み付け処理の代わりに、紙面領域と判断された画素については、全て白で置換して計算量を削減しても良い。
また、ＣＲＴ等のハイライト領域の再現性が高い出力機器への出力の場合、例えば、下記のような式により画素値を変換しても良い。これにより表面の印刷領域とそれ以外との間に不自然なエッジが生じることを抑制することができる。
ここで、入力の画素値の明度Ｖは０〜２５５の範囲であって、０は黒、数値が大きくなるに従い明るくなるものとする。また、飽和度Ｓは０〜２５５の範囲であって、０は無彩色、大きくなるに従い純色に近くなると仮定する。
すると、出力の明度Ｖｏｕｔは次の変換式で入力画素の明度Ｖから計算できる。
１）Ｓ＜ＴＨ１の場合
Ｖｏｕｔ＝Ｖ                                    （Ｖ≦ａの場合）
Ｖｏｕｔ＝｛（２５５−ａ）／（ｂ−ａ）｝＊Ｖ＋（ｂ−２５５）＊ａ
（ａ＜Ｖ＜ｂの場合）
Ｖｏｕｔ＝２５５                                  （Ｖ≧ｂの場合）
上式で、ａを閾値ＴＨ２としてもよい。
２）Ｓ≧ＴＨ１の場合
Ｖｏｕｔ＝Ｖ
ここでａおよびｂは、入力画素の輝度の変調範囲を示し、ａより大きくｂより小さい入力輝度を持つ画素は、入力に対して出力の変化が急峻になるようにする。
例えば、図４は、入力画素の輝度が一定値以上の場合にすべて白画素値（２５５）とするような単純な例の関数である。図５は、この図４の飽和度がゼロの場合を切り出した関数のグラフを示している。
【００１６】
また、図６は、入力画素の輝度がａ（この図ではａ＝１８０）より大きくｂ（この図ではｂ＝２３０）より小さい場合には、入力と出力の関係を急峻になるように、Ｖｏｕｔ＝１．５Ｖ−９０とし、入力画素の輝度がｂ以上のときは、すべて白画素値（２５５）としている。図７は、この図６の飽和度がゼロの場合を切り出した関数のグラフを示している。
ステップＳ１７０では、条件１、条件２または条件３のいずれかを満たす画素について、印刷領域にあるものとみなし、ハイライト領域用の裏写り軽減処理を施し、ステップＳ１８０へ進む。この軽減処理は、今対象となっている画素を中心として、適当なサイズの局所的なウインドを設定して、そのウインドウに対して、特願平１１−３５４４１２号の技術を用いることによって処理される。
ステップ１８０では、入力された画像のすべての画素に対して処理を完了したかを判定する。
全ての画素についての処理を完了した場合は、本軽減処理を終了し、完了していないときには、入力画像データの次の対象画素を取り出して（ステップＳ１９０）、ステップＳ１２０から繰り返す。
【００１７】
図９は、図８の画像データに対して、条件１から条件３を満たした画素を黒で表したものであり、この黒の領域に対して中間調用の裏写り軽減処理を行い、白で表された画素に対しては、白地用の裏写り除去処理を施す。その結果、図１０のように出力される。
入力画像のすべての画素について、各条件を計算する場合に比べ、上記のように条件を絞り込むことにより、計算量を削減することができる。
このように本実施形態を構成することにより、以下の効果が達成できる。
・ハイライト領域と紙面領域両方の裏写りを軽減することができる。
・白色の紙面に両面印刷された原稿を、スキャナ等を用いてデジタルデータに変換する際に生じ易い、白地上の裏写りを選択的に除去することができる。
・原稿前面画像中のハイライト領域よりも輝度の低い裏写りを除去し、且つ中間調表現されたハイライト領域を保持することができる。
・さらに、新聞紙紙面色やマーカーなどの特定の色相の、中間調表現されていないハイライト領域に対しても応用することができる。
・先に色空間変換計算を行い、飽和度と明度に対する条件を満たす画素のみエッジ強度を計算することにより、計算量が削減できる。（しかし、エッジ強度計算の方が色空間変換よりも計算量が小さい場合には、エッジ抽出を先に行うようにすれば良い。）
【００１８】
（４）コンピュータによる実現
図１１は、コンピュータによる本発明の一実施形態の画像形成装置を構成するためのハードウェア構成図である。
本実施形態において、スキャナ、デジタルカメラ等の画像入力装置１から入力されたカラー画像は、メモリ６に蓄積される。
また、上述したカラー画像処理装置の処理機能は、それを実現するプログラムを保持したＲＯＭ（Read Only Memory）７からＣＰＵ（Central Processing Unit）５が該プログラムを読み出すことによって実行される。その処理途中の経過や結果は、ディスプレイ等の表示装置２を通してユーザに提示され、必要な場合には、キーボードやタッチパネル等の入力装置３からユーザが処理に必要なパラメータを入力指定する。
また、画像処理中に作られる中間データは、メモリ６に蓄積され、必要に応じて、ＣＰＵ５によって読み出し、修正・書き込みが行われる。一連の処理の結果として生成された裏写り除去された画像は、メモリ６から読み出されて、画像出力装置（プリンタ等）４へ出力される。
また、本発明の画像処理の機能を実現するプログラムを磁気ディスク等の記憶装置に保持するサーバーコンピュータとユーザの端末（コンピュータであっても、プリンタや複写機等の画像形成装置であってもよい）とをネットワークで接続して、端末からダウンロード等の形式で頒布したり、サーバーのほうから端末に対して配布することも可能である。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、原稿の表面の画像とそれ以外による画像とを区別できるので、それぞれに適した裏写り軽減処理を施すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の機能構成を説明するためのブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態の処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】本発明の裏写り軽減処理を説明するためのフローチャートである。
【図４】入力輝度に対する出力輝度の輝度変調関数を表す図である。
【図５】図４のグラフから飽和度がゼロの場合を取り出した図である。
【図６】入力輝度に対する出力輝度の輝度変調関数を表す図である。
【図７】図６のグラフから飽和度がゼロの場合を取り出した図である。
【図８】中間調領域と白地領域の両方に裏写りがある例を示す図である。
【図９】条件１から条件３を満たす画素を黒で表示した例を示す図である。
【図１０】中間調領域、白地領域両方の裏写りが軽減された出力例を示す図である。
【図１１】本発明の一実施形態が実施される画像形成装置を実現するためのハードウェア構成図である。
【符号の説明】
１０  ……  画像入力部
２０  ……  領域判別部
３０  ……  パラメータ設定部
４０  ……  軽減処理部
５０  ……  画像処理部
６０  ……  画像出力部
１……  画像入力装置
２  ……  表示装置
３……  入力処置
４……  画像出力装置
５……  ＣＰＵ
６……  メモリ
７……  ＲＯＭ
８……  データバス
【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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