JP2001169101A - 画像判別装置 - Google Patents

画像判別装置

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JP2001169101A
JP2001169101A JP34882599A JP34882599A JP2001169101A JP 2001169101 A JP2001169101 A JP 2001169101A JP 34882599 A JP34882599 A JP 34882599A JP 34882599 A JP34882599 A JP 34882599A JP 2001169101 A JP2001169101 A JP 2001169101A
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Hiroshi Kono
浩史 河野
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 入力される画像が白黒画像かカラー画像かを
精度よく判別する。 【解決手段】 画像入力手段21によって入力される画
像は、画像領域判別手段22によって、カラー領域画素
26、中間領域画素27または白黒領域画素28に分離
される。白黒領域画素28は、白黒領域判別手段29に
よって、モノクロ領域画素30か下地領域画素31かに
分離される。モノクロ領域画素30は、モノクロブロッ
ク認識手段32によってモノクロブロックとしての認識
が行われる。モノクロブロックの周縁の境界の画素は、
属性判別手段38によって色ずれが生じているか否かを
判別され、判別結果は画素計数補正手段39による画素
計数手段33の計数値の補正に反映される。画像判別手
段40は、画素計数手段33の計数結果に基づいて、白
黒画像であるかカラー画像であるかの判別信号を導出す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、カラー画像形成装
置により画像形成を行う場合などにおいて、カラー画像
と白黒画像との判別を行う画像判別装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、複写や印刷によって画像形成を行
うために使用される画像データは、モノクロと称される
白黒画像がほとんどであった。しかしながら、近年、O
A機器のデジタル化が急速に進展し、またカラー画像出
力の需要が増してきたことによって、デジタルカラー複
写機やカラープリンタなどのカラー画像形成装置が広く
一般に普及してきている。
【0003】これらのカラー画像形成装置においては、
複数色を重ねて白黒画像を形成することも原理的には可
能である。白黒画像は、文字など輪郭をはっきりさせる
必要がある画像や、濃淡を網点で表現する場合が多く、
カラー用の記録材を複数色重ねて白黒画像ととして形成
しようとすると、色ずれや記録材の分光特性等から、黒
い文字や細線が網点にならず、見づらいという欠点があ
る。また、白黒画像を形成する場合を想定してカラー画
像を処理するプロセスを考えると、前述のように形成さ
れる画像の品質が悪くなるという問題の他に、白黒画像
であるにも拘わらず、色分解した複数の成分として処理
するので処理に時間がかかり、複数のプロセスによって
画像を形成するためコストが多くかかったりするという
問題もある。
【0004】カラー画像形成の際には、画像を複数の色
成分、たとえば赤(R)・緑(G)・青(B)の三原色
や、シアン(C)・マゼンタ(M)・イエロー(Y)の
三原色に分けて処理される。各色成分の濃度が同等であ
れば、無彩色化され、白黒成分となるはずである。しか
しながら、前述のような問題が生じる。このため、入力
される画像に対して、カラー情報を含むカラー画像か、
白黒情報のみからなる白黒画像であるかを判別し、カラ
ー画像にはカラー画像を処理するプロセスを、白黒画像
には白黒画像を処理するプロセスを、画像の種類に応じ
て適切に選択する必要がある。
【0005】このような画像の種類の判別を行う先行技
術として、たとえば特開平3−270380号公報や特
開平4−282968号公報等がある。特開平3−27
0380号公報においては、画素毎のカラー判別信号の
出力回数をしきい値と比較した結果としてカラー画像判
別信号を出力する技術が開示されている。この先行技術
では、各画素毎にカラー画素であるかモノクロ画素であ
るかを判別し、画像中のカラー画素数を計数し、その計
数値が一定以上の回数に達していれば、その画像をカラ
ー画像であると判別し、そうでなければモノクロ画像で
あると判別する。
【0006】また、特開平4−282968号公報で
は、画像を形成するライン毎の判別結果としてのカラー
ライン数に基づいて、カラー画像を判別する技術が開示
されている。この先行技術では、各画素毎にカラー画素
であるかモノクロ画素であるかを判別し、入力される画
素順で所定数以上連続するカラー画素の存在が検知され
ると、この連続カラー画素分をカラーブロックと認識
し、1ライン中に所定数以上のカラーブロックが存在し
ていれば、そのラインをカラーラインとして計数する。
そして、画像中にカラーラインが所定数存在していれば
カラー画像と判断し、そうでない場合はモノクロ画像と
判断する。
【0007】しかしながら、これらの先行技術では、各
画素毎の判別において、誤判別に対する考慮がなされて
いない。画素判別の際の誤判別としては、実際はカラー
画素であるにも拘わらずモノクロ画素として判別される
場合と、逆に実際はモノクロ画素であるにも拘わらず、
カラー画素として判別されてしまう場合とがある。この
ような誤判別は、主としてモノクロエッジ部分に発生す
るカラーノイズの影響と、原稿の下地部分やいわゆるパ
ステル色と呼ばれる領域において問題になるような1画
素の濃度値からだけでは判別することができない画素の
取扱い方に起因する。
【0008】モノクロエッジ部分に発生するカラーノイ
ズとは、画像の読み取りに起因して生じる色ずれのこと
である。色ずれが発生すると、実際にはモノクロ領域に
属する画素がカラー領域に属するものとして誤判別され
る可能性がある。そこで、本件出願人は、特開平11−
196282号公報で、前述の問題を解決することが可
能な画像判別装置を提案している。
【0009】図16は、特開平11−196282号公
報で提案されている画像判別装置の構成を示す。この画
像判別装置では、次のようにして画像の判別を行う。
【0010】画像入力手段1によって読み込まれ、複
数の色に分解される画像データを基に、該画像データを
構成する色成分の相互差分値が算出され、画素領域判別
手段2によって各画素がカラー領域、白黒領域、あるい
はカラー領域と白黒領域とのどちらとも言えない中間領
域のいずれに属するのかの判別がなされる。
【0011】ここで、白黒領域に判別される画素につ
いては、画素領域判別手段2に設けられる白黒領域判別
手段(画素判別手段5)によって、下地領域とモノクロ
領域とに分離される。画素領域判別手段2内には、差分
値算出手段3、差分最大値選択手段4および画素判別手
段5が含まれる。画素判別手段5は、判別結果に基づい
て、カラー領域画素6、中間領域画素7およびモノクロ
領域画素8に分類する。
【0012】モノクロ領域と判別されたモノクロ領域
画素8については、モノクロ領域画素8が連続して存在
し、その連続数が閾値Border以上のとき、モノク
ロブロック認識手段9によって、その領域がモノクロブ
ロックであると認識される。なお、カラー領域画素6、
中間領域画素7およびモノクロ領域画素8の数は、画素
計数手段10のカラー画素カウンタ11、中間画素カウ
ンタ12およびモノクロ画素カウンタ13にそれぞれ計
数される。モノクロブロック認識手段9によって認識さ
れるモノクロブロックでの画素数は、モノクロブロック
カウンタ14によって計数される。
【0013】モノクロブロックが検出されると、 1)モノクロブロックの両端に位置する画素がカラー領
域あるいは中間領域に属する場合、その画素数だけカラ
ー画素カウンタ11あるいは中間画素カウンタ12の計
数値から差引く。すなわち、モノクロブロックの両端に
おいてカラー画素あるいは中間画素が単独で生じている
場合には、該画素はカラーノイズであるとみなす。した
がって、モノクロブロックの両端に位置するカラー領域
あるいは中間領域の画素数だけカラー画素カウンタ11
あるいは中間画素カウンタ12の計数値から差引くこと
によって、カラーノイズの除去・補正を行うことができ
る。 2)モノクロブロックの両端の位置の画素が下地領域に
属する場合は、カラーノイズが発生していないので、カ
ラー画素カウンタ11・中間画素カウンタ12・モノク
ロ画素カウンタ13の計数値は変更しない。
【0014】以上説明したような工程で、モノクロブロ
ックの両端に発生するカラーノイズを補正することがで
きる。この補正は、カラーノイズ除去手段15によって
行われる。カラー画像判別手段16は、画像の種類の判
別結果を出力し、最終出力手段17によって印刷などが
行われる。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】特開平11−1962
82号公報で提案している構成では、モノクロブロック
の両端においてカラー画素あるいは中間画素が生じてい
る場合、該画素がたとえ本来のカラー画素であっても、
常にカラーノイズと判断されて除去されてしまう。すな
わち、モノクロブロックの両端の画素が色ずれ画素であ
るか否かの判別が充分になされていないという問題があ
る。
【0016】本発明の目的は、特にモノクロブロックの
周縁の位置の画素がカラー画素であるか白黒画素である
かを精度よく判別することが可能な画像判別装置を提供
することである。
【0017】
【課題を解決するための手段】本発明は、入力される画
像情報を、画素毎に複数の色成分に分解して、画像信号
として導出する画像入力手段と、画像入力手段からの画
像信号の色成分に基づいて、画素毎にカラー領域・中間
領域または白黒領域のうちのいずれに属するかを判別す
る画素領域判別手段と、画素領域判別手段によって白黒
領域に属すると判別される画素を、予め定める基準に従
ってモノクロ領域と下地領域とのいずれに属するかを判
別する白黒領域判別手段と、画素領域判別手段および白
黒領域判別手段によって、カラー領域・白黒領域または
モノクロ領域に属すると判別される画素が現れる毎に、
それぞれカラー領域画素カウンタ・中間領域画素カウン
タまたはモノクロ領域画素カウンタに計数する画素計数
手段と、白黒領域判別手段によって、モノクロ領域に属
すると判別される画素が所定数以上連続して存在する場
合、その連続する画素の領域をモノクロブロックである
と認識するモノクロブロック認識手段と、モノクロブロ
ック認識手段によって認識されるモノクロブロックの周
縁の境界部に位置する画素の属性を判別する属性判別手
段と、属性判別手段の判別結果を基に、カラー領域画素
カウンタ・中間領域画素カウンタまたはモノクロ領域画
素カウンタの計数値を補正する画素計数補正手段と、画
素計数補正手段の計数値補正結果に基づいて、画像入力
手段に入力される画像の種類を判別する画像判別手段と
を含むことを特徴とする画像判別装置である。
【0018】本発明に従えば、画像入力手段によって入
力され、複数の色数分に分解されて導出される画像信号
に基づき、画素領域判別手段は画素毎にその画素がカラ
ー領域に属する画素であるか、白黒領域に属する画素で
あるか、あるいはカラー領域と白黒領域との中間領域に
属する画素であるかを判別する。白黒領域に属すると判
別される画素については、白黒領域判別手段によって、
下地領域とモノクロ領域とに分離される。各領域に属す
る画素は、画素計数手段によって、カラー領域画素カウ
ンタ・中間領域画素カウンタまたはモノクロ領域画素カ
ウンタに計数される。モノクロブロック認識手段によっ
てモノクロブロックと認識される画素の周縁の境界部に
位置する画素の属性は、属性判別手段によって判別され
る。属性判別手段の判別結果に従って、画素計数補正手
段によって、カラー領域画素カウンタ・中間領域画素カ
ウンタまたはモノクロ領域画素カウンタの計数値に対す
る補正が行われる。画像判別手段は、補正された計数値
に基づいて画像の種類を判別するので、定量的な判別に
よって、精度よくカラー画像とモノクロ画像との判別を
行うことができる。
【0019】また本発明で前記画像判別手段は、前記画
像入力手段に入力される画像の1ライン毎の全画素に対
して、カラー領域・中間領域またはモノクロ領域に属す
ると判別される画素数を計数し、当該ラインがカラー領
域画素を含むカラーラインであるか否かを判別してカラ
ーラインの数を計数し、計数されたカラーライン数に基
づいて画像の種類を判別することを特徴とする。
【0020】本発明に従えば、画像領域の判別は、画像
を形成するライン毎に行うので、判別処理の際に必要と
なるバッファは1ライン分あればよく、回路規模を小さ
くすることができる。
【0021】また本発明で前記画像判別手段は、前記画
像入力手段に入力される画像の全ての画素に対して、カ
ラー領域・中間領域またはモノクロ領域に属すると判別
される画素数を計数し、計数された各領域の画素数に基
づいて画像の種類を判別することを特徴とする。
【0022】本発明に従えば、画像領域の判別は、入力
される画像の全ての画素に対して行うので、ライン毎に
判別を行う場合と比較すれば、処理工程を少なくするこ
とができる。
【0023】また本発明で前記画素計数補正手段は、前
記属性判別手段によって、モノクロブロックの周縁の境
界部に位置する画素が色ずれ画素であると判別される場
合、当該画素をモノクロ領域に属する画素であるとして
前記計数値の補正を行うことを特徴とする。
【0024】本発明に従えば、モノクロブロックの周縁
の境界部に位置する画素が色ずれ画素であると判別され
る場合に、モノクロ領域に属する画素として形成するの
で、色ずれが発生してもその影響を受けず、カラー領域
画素であるとして誤判別する可能性を少なくして、精度
よく画像の判別を行うことができる。
【0025】また本発明で前記属性判別手段は、前記画
素の複数の色成分を三原色の濃度で(XYZ)とし、予
め定められる第1および第2の閾値をそれぞれa,bと
して、a>b>0とするとき、 │X−Y│>a かつ │Y−Z│<b あるいは │Y−Z│>a かつ │Z−X│<b あるいは │Z−X│>a かつ │X−Y│<b のいずれかの不等式が満たされることを条件として、当
該画素を色ずれ画素であると判別することを特徴とす
る。
【0026】本発明に従えば、画素の色成分間の差分値
の絶対値に基づいて、色ずれ画素の判別が行われる。画
素領域判別手段で差分値の絶対値を求めておくことによ
って、色ずれの判別でもその演算結果を利用することが
できる。色ずれは、カラー画素を構成する複数の色成分
のうち、いずれかがずれてしまうことであり、基本的に
は或る1つの色成分が他の色成分に対して位置ずれを生
じることである。したがって、色成分の差分値の絶対値
のうちで1つが大きく、他の組合わせが小さいという条
件を用いることによって、確実に色ずれ画素であるか否
かを判別することができる。
【0027】
【発明の実施の形態】図1は、本発明の実施の一形態と
しての画像判別装置20の概略的な構成を示す。本実施
形態では、画像入力手段21によって、Y、MおよびC
の3つの色成分を有するカラー画像データが読み込まれ
る場合を想定する。画像入力手段21は、たとえばCC
D(Charge Coupled Device)などを受光素子として、
カラーフィルタなどを用いるカラー撮像手段であり、カ
ラースキャナやカラービデオカメラなどによって実現さ
れる。画像入力手段21によって読み取られる画像は、
画素単位の画像データとして、三色成分が走査方向順に
与えられる。
【0028】CCDなどの画像入力手段21では、読み
取る画像の元となる原稿から、反射光像をRGBの3原
色アナログ信号として読み取る。画像入力手段21から
YMC信号を画像データとして導出する場合には、RG
B信号が反転される。以下の説明では画像データがYM
C信号である場合を想定して説明するけれども、RGB
信号であっても本発明を同様に適用することができるこ
とは勿論である。
【0029】画像入力手段21から導出される画像デー
タは、画素領域判別手段22によって、画素毎に領域判
別が行われる。画素領域判別手段22には、差分値算出
手段23、差分最大値選択手段24および画素判別手段
25が含まれる。差分値算出手段23は、各画素毎の画
像データを構成する色成分としてのY,M,C間の相互
差分値であるY−M,M−C,C−Yをそれぞれ算出し
て絶対値を求める演算を行う。差分最大値選択手段24
は、差分値算出手段23によって算出される相互差値の
絶対値の3つの組合わせ{│Y−M│,│M−C│,│
C−Y│}のうちの最大の値をとる組合わせを{│Y−
M│,│M−C│,│C−Y│}maxとして選択す
る。
【0030】画素判別手段25は、予め定められている
所定の閾値α,β(α<β,α>0,β>0)と{│Y
−M│,│M−C│,│C−Y│}maxの値とを比較
し、{│Y−M│,│M−C│,│C−Y│}max<
αのときには、当該画素を白黒領域に属する画素である
と判断し、{│Y−M│,│M−C│,│C−Y│}m
ax>βのときには当該画素をカラー領域に属する画素
であると判断する。また、α≦{│Y−M│,│M−C
│,│C−Y│}max≦βのときは、当該画素を白黒
領域ともカラー画素ともそのどちらともいえない中間領
域に属するものと判別する。このようにして、画素判別
手段25は、カラー領域に属する画素をカラー領域画素
26として判別し、中間領域に属する画素を中間領域画
素27として判別し、白黒領域に属する画素を白黒領域
画素28として判別する。ここで、前述の閾値α,β
は、たとえばα=20、β=30であるとする。
【0031】白黒領域画素28は、さらに白黒領域判別
手段29によってモノクロ領域画素30と下地領域画素
31とに分離される。白黒領域判別手段29は、YMC
信号の最小値を算出する最小値算出手段を有する。最小
値算出手段によって算出される最小値{YMC}min
と下地の閾値ωとを比較し、{YMC}min<ωとな
る領域を下地領域であるとする。下地領域は、白の画
素、あるいは薄い有彩色の画素が集って形成され、下地
となる領域である。閾値ωは、たとえばω=20または
ω=30というような値であるとする。
【0032】図2は、各色の画像データを8ビットで表
すときの画素領域の設定状態の一例を示す。αおよびβ
の閾値に基づいて、モノクロ領域、中間領域およびカラ
ー領域が設定され、それぞれの領域の画素数が求められ
る。
【0033】図3に示すように、図1のモノクロ領域画
素30は、モノクロブロック認識手段32によって、連
続して発生している部分がモノクロブロックであると認
識される。モノクロ領域での連続画素数をxとし、予め
定められる正の整数Borderを閾値とする。xとB
orderを比較し、x≧Borderであれば、この
連続部分をモノクロブロックであると認識する。閾値B
orderは、たとえば10とする。
【0034】図1の画素計数手段33は、カラー領域画
素26、中間領域画素27またはモノクロ領域画素30
のうちのいずれかが現れる毎に、カラー画素カウンタ3
4、中間画素カウンタ35またはモノクロ画素カウンタ
36でそれぞれ発生数分だけ計数を行う。モノクロブロ
ック認識手段32によって認識されるモノクロブロック
に属する画素は、モノクロブロックカウンタ37で計数
される。
【0035】モノクロブロック認識手段32は、モノク
ロブロックの開始部分の画素とモノクロブロックの終了
部分の画素が属する領域の認識を行う。属性判別手段3
8は、モノクロブロック認識手段32によって認識され
るモノクロブロックの開始部分および終了部分の画素に
ついて、カラーノイズであるのか、あるいはカラーノイ
ズでない本来のカラー画素であるのかの属性判別を行
う。画素計数補正手段39は、属性判別手段38の判別
結果に基づいて、画素計数手段33の計数値の補正を行
う。画像判別手段40は、画素計数補正手段39による
計数値の補正後、カラー画素カウンタ34、中間画素カ
ウンタ35およびモノクロ画素カウンタ36の計数値に
基づいて、画像入力手段21に読み取られた画像データ
がカラー画像を表しているのか否かを判別し、判別結果
を表す信号を導出する。
【0036】画素領域判別手段22、モノクロブロック
認識手段32、画素計数手段33、属性判別手段38、
画素計数補正手段39および画像判別手段40は、コン
ピュータ装置のプログラム動作によって実現される。コ
ンピュータ装置として、特にデジタル信号プロセッサを
用いることもできる。
【0037】図4は、図1に示す画像判別装置20の全
体的な処理の手順を示す。ここでは説明の簡単化のため
に、モノクロブロックの両端の部分における判別対象の
画素幅を1とし、両端で合計2画素を判別の対象とする
場合について説明する。
【0038】手順の開始後、ステップS1では、カラー
画素カウンタ34、中間画素カウンタ35、モノクロ画
素カウンタ36およびモノクロブロックカウンタ37な
どについての初期設定を行う。ステップS2では処理の
途中で参照するカレントフラグをクリアしておく。ステ
ップS3では、1画素の画像データを入力する。ステッ
プS4では、入力された画素の属する領域を判別する。
ステップS5では画素についての属性判別処理を行う。
ステップS6では、全ての画素についての判別が終了し
ているか否かを判断する。終了していないときにはステ
ップS2に戻る。ステップS6で、全ての画素の判別が
終了していると判断されるときには、ステップS7で終
端判別処理を行う。ステップS8では、カラー画素カウ
ンタ34、中間画素カウンタ35、モノクロ画素カウン
タ36およびモノクロブロックカウンタ37の計数値に
基づく画像の判別を行い、全体としての手順を終了す
る。
【0039】図5に示すように、本実施形態では、モノ
クロブロックの両端の画素の判別を行うために、次のよ
うな2種類のフラグを用いる。フロントフラグ:現在の
判別対象の画素とモノクロブロックを挟んで対面する位
置にある画素のフラグ。カレントフラグ:現在の判別対
象の画素に対するフラグ。
【0040】図6は、図4のステップS1の初期設定を
サブルーチンとして行う場合の処理手順を示す。ステッ
プS11では、カラー画素カウンタ34の計数値CO−
CNTRを「0」にセットする。ステップS12では、
中間画素カウンタ35の計数値MI−CNTRを「0」
にセットする。ステップS13では、モノクロ画素カウ
ンタ36の計数値BL−CNTRを「0」にセットす
る。ステップS14では、現在の判別対象位置に対し、
モノクロブロックを挟んで対面する位置でのカラー画素
用のフラグとして、通常は「オフ」となるフロントカラ
ーフラグFC−FLAGを「オフ」にセットしておく。
ステップS15では、現在の判別対象位置に対し、モノ
クロブロックを挟んで対向する位置での中間画素用のフ
ラグとして、通常は「オフ」となるフロント中間フラグ
FM−FLAGを「オフ」にセットしておく。ステップ
S16では、現在の判別対象位置に対し、モノクロブロ
ックを挟んで対向する位置での下地画素用のフラグとし
て、通常は「オフ」となるフロント下地フラグFG−F
LAGを「オフ」にセットしておく。ステップS17で
は、読み取り順に連続してモノクロ領域に属すると判別
される画素が発生した場合に、その連続数を表すモノク
ロブロックカウンタ37の計数値MO−BLKを「0」
にセットする。
【0041】図7は、図4のステップS2で行われるカ
レントフラグクリアをサブルーチンとして行う場合の処
理手順を示す。ステップS21では、現在の判別対象位
置でカラー画素用のフラグとして用いられ、通常は「オ
フ」であり、現在の判別対象画素がカラー領域に属する
と判別されるときに「オン」となるカレントカラーフラ
グCC−FLAGを、「オフ」にセットしておく。ステ
ップS22では、現在の判別対象位置での中間画素用の
フラグとして、通常は「オフ」であり、現在の判別対象
画素が中間領域に属すると判別されるときに「オン」と
なるカレント中間フラグCM−FLAGを「オフ」にセ
ットしておく。ステップS23では、現在の判別対象位
置での下地画素用のフラグであり、通常は「オフ」であ
り、現在の判別対象画素が下地領域に属すると判別され
るときに「オン」となるカレント下地フラグCG−FL
AGを「オフ」にセットしておく。
【0042】図8は、図4のステップS4の画素判別を
サブルーチンとして行う場合の処理手順を示す。ステッ
プS31では、色成分間の相互差分値の絶対値の最大値
が第1の閾値αよりも小さいか否かを判断する。相互差
分値の絶対値の最大値がαよりも小さいと判断されると
きには、ステップS32でYMCの最小値が下地領域と
判断するための閾値ωよりも小さいか否かを判断する。
閾値ωより小さいと判断されるときには、ステップS3
3でカレント下地フラグCG−FLAGを「オン」にセ
ットする。
【0043】ステップS32で、YMCの最小値が閾値
ωよりも小さくないと判断されるときには、ステップS
34でモノクロ画素カウンタの計数値BL−CNTRを
1だけ増加させ、ステップS35ではモノクロブロック
カウンタ37の計数値MO−BLKを1だけ増加させ
る。
【0044】ステップS31でYMCの相互差分値の絶
対値のうちの最大値が、閾値αよりも小さくないと判断
されるときには、ステップS36で、その絶対値の最大
値がβよりも大きいか否かを判断する。絶対値の最大値
がβよりも大きいときには、ステップS37で、カラー
画素カウンタ34の計数値CO−CNTRを1増加させ
る。ステップS38では、カレントカラーフラグCC−
FLAGを「オン」にセットする。ステップS36で絶
対値の最大値が閾値βよりも大きくないと判断されると
きには、ステップS39で中間画素カウンタ35の計数
値MI−CNTRを1増加させる。ステップS40で
は、カレント中間フラグCM−FLAGを「オン」にセ
ットする。ステップS33、ステップS35、ステップ
S38またはステップS40の手順が終了すると、サブ
ルーチンを終了して元のプログラムに戻る。
【0045】図8の画素判別では、入力される画像デー
タとして、Y,M,Cの相互差分の絶対値が最大値とな
る組合わせである{│Y−M│,│M−C│,│C−Y
│}maxと2つの画素判別用閾値であるα,βとの値
の比較が行われ、当該画素がカラー領域、中間領域また
は白黒領域のいずれに属する画素であるかを判別してい
る。白黒領域に属するとされる画素に対しては、下地判
別用の閾値ωとの比較によって、白であるとみなせる下
地領域であるか黒であるとみなせるモノクロ領域である
か、いずれに属する画素であるかが判別される。画素が
カラー領域または中間領域に属していると判別される場
合は、対応するカラー画素カウンタ34または中間画素
カウンタ35をそれぞれ1だけ増加させ、カレントカラ
ーフラグCC−FLAGまたはカレント中間フラグCM
−FLAGをそれぞれ「オン」にする。画素がモノクロ
領域に属すると判別される場合は、モノクロ画素カウン
タ36を1増加させ、モノクロブロックカウンタ37も
1増加させる。画素が下地領域に属する場合には、カレ
ント下地フラグCG−FLAGを「オン」にする。
【0046】図9は、図4のステップS5で行われる属
性判別処理をサブルーチンとして処理する手順を示す。
ステップS51では、カレントカラーフラグCC−FL
AG、カレント中間フラグCM−FLAG、カレント下
地フラグCG−FLAGのいずれかが「オン」であるか
否かを判断する。いずれかが「オン」であると判断され
るときには、ステップS52で、モノクロブロックカウ
ンタ37の計数値MO−BLKが予め設定されるモノク
ロブロック閾値BORDER以上であるか否かを判断す
る。条件が成立するときには、ステップS53でフラグ
チェックを行う。ステップS53のフラグチェックの
後、またはステップS52で条件が成立しないときは、
ステップS54でカレントカラーフラグCC−FLAG
の状態をフロントカラーフラグFC−FLAGにセット
する。ステップS55では、カレント下地フラグCG−
FLAGの状態をフロント下地フラグFG−FLAGに
セットする。ステップS57では、モノクロブロックカ
ウンタ37の計数値MO−BLKを「0」にセットす
る。ステップS57の終了後、またはステップS51で
条件が成立しないときには、属性判別処理を終了する。
【0047】図9に示す属性判別処理では、カレントカ
ラーフラグCC−FLAG、カレント中間フラグCM−
FLAGまたはカレント下地フラグCG−FLAGのい
ずれかが「オン」になっている場合に、モノクロブロッ
クカウンタ37の計数値MO−BLKとモノクロブロッ
ク閾値BORDERとを比較し、モノクロブロックカウ
ンタの計数値MO−BLKがモノクロブロック閾値BO
RDER以上であれば、モノクロブロックの両端部分に
カラーノイズが発生している可能性があるとして、該両
端画素の属性判断が行われる。モノクロブロックカウン
タの計数値MO−BLKがモノクロブロック閾値BOR
DERを下まわっている場合には、属性判別は行われな
い。これは、一定以上の大きさをもたない連続モノクロ
領域は、孤立点や単なるノイズである可能性があるため
に、一定以上の大きさを持つモノクロブロックのみに属
性判別処理を適用するためである。
【0048】図10は、図9のステップS53でのフラ
グチェックをサブルーチンとして行う場合の処理手順を
示す。ステップS61では、フロントカラーフラグFC
−FLAGが「オン」であるか否かを判断する。「オ
ン」であるときには、ステップS62で色ずれ判別処理
を行う。ステップS61でフロントカラーフラグFC−
FLAGが「オン」でないと判断される場合には、ステ
ップS63で、フロント中間フラグFM−FLAGが
「オン」であるか否かを判断する。「オン」であるとき
には、ステップS62で色ずれ判別処理を行う。ステッ
プS63で、フロント中間フラグFLAGが「オン」で
ないと判断されれば、ステップS64に移る。ステップ
S62の色ずれ判別処理の終了後も、ステップS64に
移る。
【0049】ステップS64では、カレントカラーフラ
グCC−FLAGが「オン」であるか否かを判断する。
「オン」であるときには、ステップS65で、色ずれ判
別処理を行う。なお、カレント下地フラグCG−FLA
Gおよびフロント下地フラグFG−FLAGが「オン」
の場合であっても、画像の下地部分にはカラーノイズが
便宜上存在しないので、無視する。ステップS64で、
カレントカラーフラグCC−FLAGが「オン」でない
と判断されるときには、ステップS66で、カレント中
間フラグCM−FLAGが「オン」であるか否かを判断
する。「オン」であるときには、ステップS65で、色
ずれ判別処理を行う。ステップS64の色ずれ判別処理
の終了後、またはステップS66でカレント中間フラグ
CM−FLAGが「オフ」であると判断されるとき、ま
たはステップS65の色ずれ判別処理が終了すると、全
体としての手順も終了する。
【0050】色ずれ判別は、判別の対象となるカラー画
素または中間画素がカラーノイズであるか否かを判別す
るために行う。この判別では、次の第1式〜第3式に従
って、対象画素が色ずれか否かを判断する。 │Y−M│>a かつ │M−C│<b …(1) │M−C│>a かつ │C−Y│<b …(2) │C−Y│>a かつ │Y−M│<b …(3)
【0051】ただし、第1式〜第3式において、a>b
>0であり、種々の画像を基に予め定められる閾値であ
る。第1式〜第3式は、以下に説明する考え方に基づ
く。すなわち、加法混色によってモノクロ画素が構成さ
れている場合、色ずれによるカラーノイズは、YMCの
いずれかの色の成分が他の色の成分に対して位置がず
れ、モノクロブロックの端部にはみ出た色のカラー画素
が生じることによるものである。したがって、カラーノ
イズ画素は、はみ出した色の値が他の色よりも大きくな
り、他の色成分の値はほぼ同等となる特徴を有する。な
お、モノクロブロックの終了部分において発生する画素
については、YMCのうちの下流側にはみ出るように画
像がずれた場合は、はみ出た色の値のみが大きいカラー
ノイズとなる。YMCの1色が上流側にずれた場合に
は、ずれた色のみが小さいカラーノイズとなる。すなわ
ち第1式〜第3式は、YMCの3色のうちの2色がほぼ
同等の値となり、他の1色が大きく離れた値となること
をもって、カラーノイズを検出していることになる。よ
って、第1式〜第3式のいずれかが満たされる場合、対
象画素は色ずれによるカラーノイズであると判断され、
モノクロ領域として計数される。
【0052】図11は、色ずれ判断を行う図1の属性判
断手段38の内部構成を示す。属性判断手段38内に
は、カラーノイズ検出回路41,42,43が設けられ
る。カラーノイズ検出回路41,42,43には、差分
値算出手段23から、│Y−M│,│M−C│,│C−
Y│の3つの信号出力のうちで、2つの組合わせがそれ
ぞれ入力される。各カラーノイズ検出回路41,42,
43内には、2つの比較器41a,41b;42a,4
2b;43a,43bが設けられ、差分値算出手段23
からの信号を、閾値a,bとそれぞれ比較する。2つの
比較器41a,41b;42a,42b;43a,43
bの出力は、2つの入力を有するAND回路41c,4
2c,43cに入力される。3つのAND回路41c,
42c,43cからの出力は、3入力のOR回路44に
入力され、OR回路44から色ずれ判別信号が導出され
る。すなわち、カラーノイズ検出回路41では、比較器
41aは│Y−M│>aであるときに「オン」信号を出
力し、比較器41bは│M−C│<bであるときに「オ
ン」信号を出力する。AND回路41cは、比較器41
aおよび比較器41bが共に「オン」信号を出したと
き、すなわち│Y−M│>aかつ│Y−M│<bとなる
ときに「オン」信号を出力する。OR回路44から出力
される色ずれ判別信号は、カラーノイズ検出回路41〜
43のうちの少なくとも1つが「オン」である場合に有
効信号「1」として出力され、カラーノイズ検出回路4
1〜43の出力の全てが「オフ」である場合に非有効信
号「0」として出力される。
【0053】図12は、図10のステップS62または
ステップS65で行う色ずれ判別処理をサブルーチンと
して行う場合の処理手順を示す。この色ずれ判別処理の
ステップS71では、図11の属性判別手段38からの
色ずれ判別信号が有効であるか否かを判断する。色ずれ
判断信号が有効である場合には、属性判別された対象画
素がカラーノイズであるとしても、実際にはモノクロ画
素と見なされるので、ステップS72で、モノクロ画素
カウンタ36の計数値BL−CNTRを1だけ増加させ
る。ステップS73では、フロントカラーフラグFC−
FLAGまたはカレントカラーフラグCC−FLAGが
「オン」であるか否かを判断する。いずれかが「オン」
であれば、ステップS74でカラー画素カウンタ34の
計数値CO−CNTRを1だけ減少させる。ステップS
73で、いずれのフラグも「オン」でないと判断される
ときには、ステップS75で、中間画素カウンタ35の
計数値MI−CNTRを1だけ減少させる。ステップS
71で色ずれ判別信号が有効でないと判断されるとき、
またはステップS74あるいはステップS75の手順が
終了すると、元のルーチンに戻る。
【0054】図13は、図4のステップS7の終端判別
処理をサブルーチンとして行う場合の処理手順を示す。
終端判別処理は、まだモノクロブロックとして残ったま
まの画素に対する属性判別を行う処理である。ステップ
S81では、モノクロブロックカウンタ37の計数値M
O−BLKがモノクロブロック閾値BORDER以上と
なっているか否かを判断する。条件が成立するときに
は、ステップS82で、図10に示すような手順でのフ
ラグチェックを行う。ステップS82が終了したとき、
またはステップS81で条件が成立しないときには、終
端判別処理を終了する。
【0055】図14は、図13に示す処理手順での終端
処理についての考え方を示す。いくつかの画素が連続す
るモノクロ領域が続いた後で、そのまま終端の画素もモ
ノクロ領域に属する画素として画像データについての処
理が終了する場合には、まだ連続モノクロ領域内に残っ
ている画素に対しては、属性判別を行うか否かの判定を
行っていないことになる。この部分に対する判定が、図
12に示す終端判別として行われる。この処理は、終了
地点でのモノクロブロックカウンタ37の計数値MO−
BLKとモノクロブロック閾値BORDERとを比較
し、属性判別を行うか否かを判定し、行う場合は各フロ
ントフラグの状態に基づいて属性判別処理を行う。この
場合は終端であるので、各カレントフラグの状態は無視
することができる。
【0056】以上説明した判別の結果、最終的に得られ
るカラー画素カウンタ34、中間画素カウンタ35およ
びモノクロ画素カウンタ36の計数値に基づき、図1の
画像判別手段40が画像の判別を行う。
【0057】図15は、画像判別手段40の内部構成を
示す。画像判別手段40は、判定部45、カラーライン
カウンタ46および比較器47が含まれる。画像判別手
段40での画像判別は、判定部45に入力される各カウ
ンタからの計数値に基づいて行われる。判別処理はライ
ン毎に行われ、判定部45にはライン毎の計数値が入力
される。
【0058】判定部45では、カラー画素カウンタ34
の計数値と所定の閾値とを比較し、計数値が閾値以上で
ある場合には、当該ラインをカラーラインと判別し、カ
ラーラインカウンタ46を1だけ増加させる。また、カ
ラー画素カウンタ34の計数値が閾値より小さいときに
は、モノクロ画素カウンタ36の計数値と所定の閾値と
を比較して、モノクロ画素カウンタ36の計数値が閾値
以上である場合には、当該ラインをモノクロラインと判
別する。どちらの条件も満たさないときには、中間画素
カウンタ35の計数値を考慮して、前述の判別結果を補
正する。たとえばカラー画素カウンタ34の計数値と重
み付けをした1/2や1/3等の中間画素カウンタ35
の計数値との合計値を、所定の閾値と比較して、合計値
が閾値を上回っている場合には、当該ラインをカラーラ
インと判別し、カラーラインカウンタを1増加させる。
合計値が閾値を上回らなければ、当該ラインをモノクロ
ラインと判別する。
【0059】判定部45に入力された画像に対して全て
のラインの判別が終了した後、カラーラインカウンタ4
6の計数値を、比較器47で所定の閾値THCLと比較
し、カラー画像かモノクロ画像かの判別信号を出力す
る。また前述のようなライン毎の判定を行わず、入力さ
れた画像の全ての画素数を基に判断する場合には、画像
判別手段40は判定部45のみで構成し、判定部45で
の結果を基に判別信号を出力すればよい。
【0060】以上説明した本実施形態では、入力色成分
として、Y,M,Cの三成分を用いているけれども、実
際にはこれのみではなく、R,G,Bとの三成分を用い
ても同様である。また、本実施形態では、モノクロブロ
ックの両端における属性判別の対象画素幅をそれぞれ1
画素とし、両端で2画素としているけれども、実際には
これらのみに特定せず、カラーノイズが広範囲にわたっ
て発生していると予測される画像では、属性判別の対象
幅を2画素、両端で4画素とすることも可能である。本
実施形態のような画像判別によれば、画像判別を行う時
点で問題となるモノクロエッジ近傍に発生するカラーノ
イズを判別することができるので、より精度の高い画像
判別を行うことができる。また同時に、カラーノイズ除
去時に画像データを格納するバッファを用いる代わり
に、画素カウンタの増減によって判別することができる
ので、処理回路をコンパクト化することができる。また
画像データを何回も数多くアクセスするための時間を要
しないので、処理を迅速化することができる。
【0061】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、モノクロ
ブロックの周縁部の境界部に位置する画素が、カラー領
域や中間領域に属するのか、あるいは色ずれ画素なのか
を定量的に判断するので、精度よくカラー画像とモノク
ロ画像との判別を行うことができる。
【0062】また本発明によれば、画像の判別をライン
毎に行うので、判別の処理のために必要となるバッファ
などの容量を小さくし、回路規模を小さくすることがで
きる。
【0063】また本発明によれば、画像の領域を判別す
る処理を、読み取られる画像の全ての画素に対して行う
ので、ライン毎に判別を行う場合と比較して、処理工数
を少なくすることができる。
【0064】カラー画素は、通常、複数の色成分である
RGBまたはCMYKの重ね合わせによって構成され
る。画像入力手段の入力精度や機械的な変動によって、
カラー画素を構成する色成分のいずれかに色ずれが発生
して、本来モノクロ領域の画素であるにも拘わらず、カ
ラー領域の画素として判別されてしまうことがある。カ
ラー領域画素あるいは中間領域画素と、所定数以上のモ
ノクロ領域画素が連続するモノクロブロックとが隣接す
る場合、モノクロブロックの周縁の境界部の画素は、カ
ラー領域画素である可能性と、本来モノクロ領域の画素
であっても色ずれによってカラー領域画素として誤判断
される可能性とがある。本発明によれば、このような画
素に対してその属性を判断し、色ずれ画素として判断さ
れる画素に対しては、モノクロ領域の画素として計数す
るので、精度よく画像の判断を行うことができる。
【0065】また本発明によれば、画素の色成分の差分
値の絶対値が、一組だけ第1の閾値aよりも大きく、他
の差分値の絶対値は第2の閾値bよりも小さい条件が満
たされる場合、当該画素を色ずれ画素であると判別す
る。この場合、この画素は1つの色成分だけがずれた画
素である可能性が高くなり、これによって、色ずれ画素
であるか否かの判断を確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の一形態の画像判別装置20の概
略的な構成を示すブロック図である。
【図2】読み取られた画像をカラー領域・中間領域・モ
ノクロ領域に分けて画素数を計数した例を示すグラフで
ある。
【図3】本発明でのモノクロブロックについての考え方
を示す図である。
【図4】図1の実施形態での画像判別の全体的な処理手
順を示すフローチャートである。
【図5】モノクロブロックの両端のフラグを示す図であ
る。
【図6】図4に示す初期設定の処理手順を示すフローチ
ャートである。
【図7】図4に示すカレントフラグクリアの処理手順を
示すフローチャートである。
【図8】図4に示す画素判別処理の手順を示すフローチ
ャートである。
【図9】図4の属性判別処理の手順を示すフローチャー
トである。
【図10】図9に示すフラグチェックの手順を示すフロ
ーチャートである。
【図11】図1の属性判別手段38の構成を示すブロッ
ク図である。
【図12】図10に示す色ずれ判別処理の手順を示すフ
ローチャートである。
【図13】図4に示す終端判別処理の手順を示すフロー
チャートである。
【図14】図13の終端判別処理の考え方を示す図であ
る。
【図15】図1に示す画像判別手段40の構成を示すブ
ロック図である。
【図16】従来技術の画像判別装置の構成を示すブロッ
ク図である。
【符号の説明】
20 画像判別装置 21 画像入力手段 22 画素領域判別手段 23 差分値算出手段 24 差分最大値選択手段 25 画素判別手段 26 カラー領域画素 27 中間領域画素 30 モノクロ領域画素 31 下地領域画素 32 モノクロブロック認識手段 33 画素計数手段 34 カラー画素カウンタ 35 中間画素カウンタ 36 モノクロ画素カウンタ 37 モノクロブロックカウンタ 38 属性判別手段 39 画素計数補正手段 40 画像判別手段 41,42,43 カラーノイズ検出回路 44 OR回路 45 判定部 46 カラーラインカウンタ 47 比較器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5B057 BA28 CA01 CA02 CA06 CA08 CA12 CA16 CB01 CB02 CB06 CB08 CB12 CB16 CC03 CE20 DC22 5C077 LL20 MM03 MP01 MP08 PP27 PP33 PP38 PP43 PP47 PP61 PP65 PP68 PQ08 PQ17 PQ24 TT06 5C079 HB03 JA23 LA01 LA10 LA31 MA01 NA29 PA01 5L096 AA02 AA03 AA06 BA07 EA35 GA19 GA28 GA36

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力される画像情報を、画素毎に複数の
    色成分に分解して、画像信号として導出する画像入力手
    段と、 画像入力手段からの画像信号の色成分に基づいて、画素
    毎にカラー領域・中間領域または白黒領域のうちのいず
    れに属するかを判別する画素領域判別手段と、画素領域
    判別手段によって白黒領域に属すると判別される画素
    を、予め定める基準に従ってモノクロ領域と下地領域と
    のいずれに属するかを判別する白黒領域判別手段と、 画素領域判別手段および白黒領域判別手段によって、カ
    ラー領域・白黒領域またはモノクロ領域に属すると判別
    される画素が現れる毎に、それぞれカラー領域画素カウ
    ンタ・中間領域画素カウンタまたはモノクロ領域画素カ
    ウンタに計数する画素計数手段と、 白黒領域判別手段によって、モノクロ領域に属すると判
    別される画素が所定数以上連続して存在する場合、その
    連続する画素の領域をモノクロブロックであると認識す
    るモノクロブロック認識手段と、 モノクロブロック認識手段によって認識されるモノクロ
    ブロックの周縁の境界部に位置する画素の属性を判別す
    る属性判別手段と、 属性判別手段の判別結果を基に、カラー領域画素カウン
    タ・中間領域画素カウンタまたはモノクロ領域画素カウ
    ンタの計数値を補正する画素計数補正手段と、画素計数
    補正手段の計数値補正結果に基づいて、画像入力手段に
    入力される画像の種類を判別する画像判別手段とを含む
    ことを特徴とする画像判別装置。
  2. 【請求項2】 前記画像判別手段は、前記画像入力手段
    に入力される画像の1ライン毎の全画素に対して、カラ
    ー領域・中間領域またはモノクロ領域に属すると判別さ
    れる画素数を計数し、当該ラインがカラー領域画素を含
    むカラーラインであるか否かを判別してカラーラインの
    数を計数し、計数されたカラーライン数に基づいて画像
    の種類を判別することを特徴とする請求項1に記載の画
    像判別装置。
  3. 【請求項3】 前記画像判別手段は、前記画像入力手段
    に入力される画像の全ての画素に対して、カラー領域・
    中間領域またはモノクロ領域に属すると判別される画素
    数を計数し、計数された各領域の画素数に基づいて画像
    の種類を判別することを特徴とする請求項1に記載の画
    像判別装置。
  4. 【請求項4】 前記画素計数補正手段は、前記属性判別
    手段によって、モノクロブロックの周縁の境界部に位置
    する画素が色ずれ画素であると判別される場合、当該画
    素をモノクロ領域に属する画素であるとして前記計数値
    の補正を行うことを特徴とする請求項1〜3のいずれか
    に記載の画像判別装置。
  5. 【請求項5】 前記属性判別手段は、前記画素の複数の
    色成分を三原色の濃度で(XYZ)とし、予め定められ
    る第1および第2の閾値をそれぞれa,bとして、a>
    b>0とするとき、 │X−Y│>a かつ │Y−Z│<b あるいは │Y−Z│>a かつ │Z−X│<b あるいは │Z−X│>a かつ │X−Y│<b のいずれかの不等式が満たされることを条件として、当
    該画素を色ずれ画素であると判別することを特徴とする
    請求項1〜4のいずれかに記載の画像判別装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2012191407A (ja) * 2011-03-10 2012-10-04 Riso Kagaku Corp 印刷装置及び画像データ判別方法

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