JP2008067018A - 画像色判定装置、画像色判定方法、およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 簡単な処理により、対象画像の地色を所定色に置換することができる画像色判定装置、画像色判定方法およびプログラムを提供する。
【解決手段】 対象画像に係る画像データに基づいて、前記対象画像の地色有無を判定する地色有無検出部と、前記地色有無検出部によって地色があると判定される場合に、色空間における地色領域を特定する地色領域特定部と、前記地色領域特定部によって特定された地色領域に基づいて、判定対象の画像データが地色領域であるか否かを判定する地色領域判定部と、前記地色領域判定部によって地色領域であると判定された画像データを所定色に置換する地色置換部と、を備えることを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、対象画像の地色を判定する画像色判定装置およびそのプログラムに関するもので、特に、地色を除去したり、地色を所定色に置換するための改良に関する。

従来より、原稿の地色や背景色に基づいて、所定の処理を実行させる画像処理装置が知られている（例えば、特許文献１）。特許文献１には、読み易いカラー原稿を記録あるいは送信できるようにするため、読取部により原稿の先端部に読み取って、原稿の地色の色彩を判断し、原稿の地色以外の部分を、地色の色彩が濃い場合は淡い色に置き換え、地色の色彩が淡い場合は濃い色に置き換えることが開示されている。

特開平０９−１４９２７６号公報

しかし、特許文献１の技術は、原稿の地色以外の部分を淡い色或いは濃い色に置き換えるものであり、特許文献１には、原稿の地色部分を所定色に置き換えることは記載されていない。

そこで、本発明では、簡単な処理により、対象画像の地色を所定色に置換することができる画像色判定装置、画像色判定方法およびプログラムを提供することを目的とする。

上記の課題を解決するため、請求項１の発明は、対象画像に係る画像データに基づいて、前記対象画像の地色有無を判定する地色有無検出部と、前記地色有無検出部によって地色があると判定される場合に、色空間における地色領域を特定する地色領域特定部と、前記地色領域特定部によって特定された地色領域に基づいて、判定対象の画像データが地色領域であるか否かを判定する地色領域判定部と、前記地色領域判定部によって地色領域であると判定された画像データを所定色に置換する地色置換部とを備えることを特徴とする。

また、請求項２の発明は、請求項１に記載の画像色判定装置において、対象画像に係る画像データに、地色判定用の第１判定前処理を施す第１判定前処理部と、対象画像に係る画像データに、画像出力用の前処理であって、前記第１判定前処理とは異なる第２判定前処理を施す第２判定前処理部と、前記第２判定前処理が施された画像データに対して、前記第２判定前処理の逆変換に相当する補正処理および前記第１判定前処理に相当する補正処理を施す補正処理部とを備え、前記地色有無検出部および前記地色領域特定部は、前記第１判定前処理が施された画像データを処理対象とし、前記地色領域判定部は、前記地色領域特定部によって特定された地色領域と、前記補正処理部によって補正処理が施された画像データとに基づいて、地色領域であるか否かを判定することを特徴とする。

また、請求項３の発明は、請求項１に記載の画像色判定装置において、対象画像に係る画像データに、地色判定用の第１判定前処理を施す第１判定前処理部と、対象画像に係る画像データに、画像出力用の前処理であって、前記第１判定前処理とは異なる第２判定前処理を施す第２判定前処理部と、前記色領域特定部によって特定された地色領域に対して、前記第１判定前処理の逆変換に相当する補正処理および前記第２判定前処理に相当する補正処理を施す補正処理部とを備え、前記地色領域判定部は、前記補正処理部によって補正された地色領域と、前記第２判定前処理が施された画像データとに基づいて、地色領域であるか否かを判定することを特徴とする。

また、請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の画像色判定装置において、前記地色有無検出部は、複数の色領域に分割された２次元色平面において、色領域毎に画像データの構成単位の数を計数し、その計数結果を利用して地色有無を判定するものであり、前記地色領域特定部は、前記地色有無検出部によって地色があると判定された場合、色空間において、地色に相当する色領域における構成単位の３次元的な分布に基づいて地色領域を特定することを特徴とする。

また、請求項５の発明は、請求項４に記載の画像色判定装置において、前記地色領域特定部は、色空間において、地色に相当する色領域に計数された複数の構成単位の最大値および最小値を算出し、その最大値および最小値に基づいて地色領域を判定することを特徴とする。

また、請求項６の発明は、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の画像色判定装置において、前記地色有無検出部は、複数の画素を含む画素集合毎に画素データを平均化し、該平均化された画素データを構成単位として画素データの色判定を行うことを特徴とする。

また、請求項７の発明は、対象画像に係る画像データに基づいて、前記対象画像の地色有無を判定する地色有無検出工程と、前記地色有無検出工程によって地色があると判定される場合に、色空間における地色領域を特定する地色領域特定工程と、前記地色領域特定工程によって特定された地色領域に基づいて、判定対象の画像データが地色領域であるか否かを判定する地色領域判定工程と、前記地色領域判定工程によって地色領域であると判定された画像データを所定色に置換する地色置換工程とを備えることを特徴とする。

また、請求項８の発明は、対象画像の地色処理を実行可能なコンピュータ読み取り可能なプログラムであって、対象画像に係る画像データに基づいて、前記対象画像の地色有無を判定する地色有無検出機能と、前記地色有無検出機能によって地色があると判定される場合に、色空間における地色領域を特定する地色領域特定機能と、前記地色領域特定機能によって特定された地色領域に基づいて、判定対象の画像データが地色領域であるか否かを判定する地色領域判定機能と、前記地色領域判定機能によって地色領域であると判定された画像データを所定色に置換する地色置換機能とを備えることを特徴とする。

請求項１ないし請求項８に記載の発明によれば、簡単な処理により、対象画像における地色領域に属する色のみを、白以外の処理色に置換したり、または白色に置換して地色を除去することが可能となる。

特に、請求項２に記載の発明によれば、地色に関する処理用と画像出力用とで別個に判定前処理を実行できるので、それぞれ目的に対して最適な判定前処理が実行できる。すなわち、画像出力用の第２判定前処理とは独立して、地色に関する処理に最適な第１判定前処理を行うことにより、地色有無、地色領域特定および地色領域判定が正確に行える。

また、第１判定前処理と第２判定前処理との違いによって生じる、判定対象の画像データと地色領域特定部で特定された地色領域との色空間上の位置のずれを、補正処理部の補正処理によって吸収できる。したがって、正確な地色領域判定が行える。

特に、請求項３に記載の発明によれば、地色に関する処理用と画像出力用とで別個に判定前処理を実行できるので、それぞれ目的に対して最適な判定前処理が実行できる。すなわち、画像出力用の第２判定前処理とは独立して、地色に関する処理に最適な第１判定前処理を行うことにより、地色有無、地色領域特定および地色領域判定が正確に行える。

また、第１判定前処理と第２判定前処理との違いによって生じる、判定対象の画像データと地色領域特定部で特定された地色領域との色空間上の位置のずれを、補正処理部の補正処理によって吸収できる。したがって、正確な地色領域判定が行える。

特に、請求項４に記載の発明によれば、地色領域に相当する色領域全域を地色領域とするのではなく、実際の構成単位の分布に基づいて地色領域を特定するので、実際の対象画像に含まれる地色の地色領域を正確に特定できる。

また、地色有無の検出のための計数を、２次元色平面における色領域毎に行うので、計数するための構成が簡略化できる。すなわち、簡単な構成により地色有無を検出した後、実際の地色の画像データを３次元的な分布に基づいて、色空間における正確な地色領域を特定することができる。

特に、請求項５に記載の発明によれば、地色領域をより正確に判定することができる。

特に、請求項６に記載の発明によれば、偽色の影響を排除できる。

以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について詳細に説明する。

＜１．画像色判定装置の構成＞
図１は、本実施の形態における画像色判定装置１の構成の一例を示す図である。ここで、画像色判定装置１は、スキャナ、プリンタ、複写機、ファクシミリ、またはこれらの機能を複合させた複合機である。また、画像色判定装置１は、例えばスキャナ部４１によって読み取られた原稿の地色を検出することができる。

図１に示すように、画像色判定装置１は、主として、スキャナ部４１と、記録部５１と、地色判定部７０と、対象画像判定部８０と、を備えている。ここで、「地色」とは、原稿に存在する背景色をいう。

モデム２２は、デジタルデータを送信用の音声信号に変換したり、画像色判定装置１の外部から送信されて画像色判定装置１で受信された音声信号をデジタルデータに変換する。また、ＮＣＵ２１は、公衆電話交換回線網に画像色判定装置１を接続する際に必要となる機器であり、発着信やダイヤル制御を行う。さらに、通信部２５は、ネットワークを介して接続された情報処理装置（図示省略）等との間でデータ通信を実行するＬＡＮインタフェースである。

ＣＯＤＥＣ３１は、ファクシミリ通信で送信される画像の可逆圧縮処理に使用される。ＣＯＤＥＣ３１は、例えば、スキャナ部４１によって原稿から読み取られ、画像処理回路６１にて２値化された画像を符号化する。符号化された画像は画像メモリ１６に記憶される。また、ＣＯＤＥＣ３１は、他の画像色判定装置から送信されたファクシミリデータ（２値データ）を復号する。そして、復号された２値データは記録部５１に供給され、記録処理が実行される。

なお、ＣＯＤＥＣ３１による符号化としては、２値データを符号化する場合には、ＭＨ（Modified Huffman）、ＭＲ（Modified Read）、ＭＭＲ（Modified MR）、および、ＪＢＩＧ（Joint Bi-level Image experts Group）のいずれかの方式が採用される。なお、ＣＯＤＥＣ３１は、多値データの符号化も行う。多値データの符号化は、例えばＪＰＥＧ方式にて行う。

スキャナ部４１は、原稿から画像を読み取る読取部である。スキャナ部４１で読み取られた画像データ（カメラ画像データ）は、例えば、ＣＯＤＥＣ３１によりＪＰＥＧ方式にて圧縮され、画像メモリ１６に記憶される。

すなわち、スキャナ部４１は、後述するＣＣＤラインセンサ４１ａにより原稿に描かれた画像を読み取り、当該画像に係る画像データを生成する。スキャナ部４１は、ＡＤＦ（Automatic Document Feeder）方式又はＦＢＳ（Flat Bed Scanner）方式により原稿に描かれた画像を読み取る。ＡＤＦ方式とは、複数枚の原稿を束ねた原稿束から原稿を一枚づつ繰り込んで読み取る方式であり、ＦＢＳ方式とは、コンタクトガラス上に載置された原稿を読み取る方式である。ＡＤＦ方式には、移動する原稿を静止した読取光学系で読み取る方式（シートスルー方式）と、静止した原稿を移動する読取光学系で読み取る方式とがあり、後者の方式を採用する場合、スキャナ部４１は、コンタクトガラス上に原稿を静止させ、移動する読取光学系で静止した原稿を読み取り、読み取りが完了した原稿を排出するという読み取り手順を繰り返し実行する。

ＣＣＤラインセンサ４１ａは、原稿からの光をＣＣＤラインセンサ４１ａへ導く読取光学系が原稿を走査している際に、一定の周期で読み取りを繰り返すことにより、ＲＧＢ色空間で表現された画像データ、すなわち、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の色成分データを有する画像データを生成する。読取光学系の走査速度は、ＣＣＤラインセンサ４１ａが生成する画像データの副走査方向の解像度に基づいて設定する。具体的には、副走査方向の解像度が高くなるほど、読取光学系の走査速度を遅くし、副走査方向の解像度が低くなるほど、読取光学系の走査速度を速くする。「走査速度」とは、原稿と読取光学系との相対移動速度である。

記録部５１は、電子写真方式により、静電潜像に基づいたトナー画像を記録紙に記録する画像形成部である。例えば、記録部５１は、読み取られた画像データに基づいたトナー画像を感光体ドラム（図示省略）に形成し、このトナー画像を記録紙に転写する。このように、記録部５１は、記録対象となる画像に対して記録処理を施す処理部として使用される。

画像処理回路６１は、画像に対して所定の画像処理を施す処理部である。画像処理回路６１は、例えば、画像に対してガンマ補正を施す処理、画像の解像度を変換する処理、および画像の色空間を第１色空間から第２色空間（例えば、ＲＧＢの色空間からＬａｂ（明度Ｌと色度ａ，ｂ）の色空間）に変換する処理等を実行する。なお、これらの画像処理は、ＲＯＭ１３に格納されたプログラム１３ａに基づき、ＭＰＵ１１によってソフトウェア的に実現されてもよい。

表示部６３は、いわゆる液晶ディスプレイによって構成されており、指や専用のペンで画面に触れることによって画面上の位置を指定できる「タッチパネル」としての機能を有している。したがって、画像色判定装置１の使用者（以下、単に「使用者」と呼ぶ）は、表示部６３に表示された内容に基づき、表示部６３の「タッチパネル」機能を使用した指示を行うことによって、画像色判定装置１に対して所定の動作を実行させることができる。このように、表示部６３は入力部としても使用される。

操作部６４は、いわゆるキーパッドによって構成される入力部である。使用者は、表示部６３の表示内容に基づいた入力作業を行うことにより、画像色判定装置１に対して所定の動作を実行させることができる。

地色判定部７０は、スキャナ部４１によって原稿を読み取られて得た画像データや画像メモリ１６に格納された画像データ（以下、「対象画像に係る画像データ」とも呼ぶ）に基づいて対象画像の地色を判定する。対象画像判定部８０は、地色判定部７０の判定結果を利用して、対象画像に係る画像データに基づいて、対象画像の色判定を実行する。また、対象画像判定部８０は、地色判定部の判定結果を利用して、対象画像の色判定を色平面Ｈ上にて実行し、その色判定結果に基づいて、記録部５１や画像処理回路６１等の処理部で実行される処理モードを選択する。例えば、対象画像判定部８０は、処理モードとして、カラー処理の実行を可能とするカラーモードと、モノクロ処理の実行を可能とするモノクロモードと、を選択可能とされている。

なお、地色判定部７０および対象画像判定部８０の詳細な構成については、後述する。

地色判定部７０は、２次元平面において、色領域毎に画像データの構成単位（単位画像データ）の数を計数し、その計数結果を利用して地色有無を判定する。すなわち、地色判定部７０は、２次元色平面上に形成した色領域毎に構成単位を計数し、構成単位の分布が、特定の色領域に偏って存在するか否かによって、地色有無を判定する。特定の色領域に偏って存在する場合、その色領域に相当する色の地色が存在すると判定する。特定の色領域に偏って存在することがない場合、すなわち、複数の色領域に対して同程度にばらけている場合、地色は存在しないと判定する。また、無彩領域に偏って存在する場合も、地色は存在しないと判定する。

対象画像判定部８０は、２次元色平面において、色領域毎に画像データの構成単位（単位画像データ）の数を計数し、その計数結果を利用して色判定を行う。すなわち、対象画像判定部８０は、２次元色平面上に形成した色領域毎に構成単位を計数し、その計数結果を利用して、対象画像の色判定を行う。色領域を無彩領域（原点付近の領域）と有彩領域（無彩領域を除く領域）とし、無彩領域および有彩領域における構成単位の分布に基づいて、対象画像がカラー画像であるかモノクロ画像であるかを判定することができる。例えば、無彩領域に存在する構成単位が多く、有彩領域に存在する構成単位が少ない場合には、モノクロ画像であると判定し、有彩領域に存在する構成単位が多い場合には、カラー画像であると判定することができる。

このように、地色判定部７０と対象画像判定部８０とは、異なる処理を実行するものであるが、色領域毎の計数処理を行う点で共通していることに着目し、本実施形態では、共通の回路を使用することにより、地色判定部７０による計数および対象画像判定部８０による計数を実行している。これにより、画像色判定装置１の構成を簡単化することができる。

ＲＡＭ（Random Access Memory ）１２および画像メモリ１６は、読み書き自在の揮発性メモリ（記憶部）である。ＲＯＭ（Read Only Memory）１３は、読出し専用メモリーである。ＭＰＵ（Micro Processing Unit）１１は、ＲＯＭ１３に格納されたプログラム１３ａに従った制御を実行する。また、ＭＰＵ１１、ＲＯＭ１３、記録部５１等のそれぞれは、信号線１５を介して電気的に接続されている。したがって、ＭＰＵ１１は、例えば、記録部５１による記録処理等を所定のタイミングで実行させることができる。

＜２．地色判定部および対象画像判定部の構成＞
ここでは、地色判定部７０および対象画像判定部８０の構成について説明する。図１に示すように、地色判定部７０は、主として、単位画像データ判定部６５ａと、単位画像データ計数部６６ａと、ブロック判定部６７ａと、ブロック計数部６８ａと、地色設定部７１と、地色置換部７３と、を有する。

また、図１に示すように、対象画像判定部８０は、主として、単位画像データ判定部６５ｂと、単位画像データ計数部６６ｂと、ブロック判定部６７ｂと、ブロック計数部６８ｂと、対象画像変換部７２と、モード選択部８１と、を有する。

なお、対象画像判定部８０の単位画像データ判定部６５ｂ、単位画像データ計数部６６ｂ、ブロック判定部６７ｂ、およびブロック計数部６８ｂは、それぞれ対応する地色判定部７０の単位画像データ判定部６５ａ、単位画像データ計数部６６ａ、ブロック判定部６７ａ、およびブロック計数部６８ａと同様なハードウェア構成を有する。

ここで、本実施の形態の単位画像データ判定部６５（６５ａ、６５ｂ）、単位画像データ計数部６６（６６ａ、６６ｂ）、ブロック判定部６７（６７ａ、６７ｂ）、ブロック計数部６８（６８ａ、６８ｂ）のそれぞれは、対象画像を構成する画素でなく、対象画像に基づいて取得された単位画像データ（構成単位）に基づいて、計数処理および判定処理を実行する。

この単位画像データは、対象画像を隣接するｎ（ｎは自然数）画素毎に区分した画素群であり、各単位画像データの値としては、対応する画素群に含まれる各画素の値の平均値が使用される。

例えば、各単位画像データが縦（副走査方向）２×横（主走査方向）２（すなわち、ｎ＝「４」）画素毎に区分した画素群によって構成されている。対象画像の色空間がＲＧＢである場合において、各単位画像データの値（Ｒ，Ｇ，Ｂ）としては、対応する画素群に含まれる４つの画素のＲ値、Ｇ値、Ｂ値を平均したものが使用される。このように、本実施の形態において、単位画像データを生成する処理は、隣接する所定個数の画素データを平均化する平均化処理として実現されている。

また、本実施の形態において、単位画像データ判定部６５、単位画像データ計数部６６、ブロック判定部６７、およびブロック計数部６８による処理は、２次元色平面である色平面Ｈ上でアフィン変換された画像データに対して実行される。

そこで、以下では、まず、色平面Ｈについて説明し、続いて、地色判定部７０および対象画像判定部８０の構成要素である単位画像データ判定部６５、単位画像データ計数部６６、ブロック判定部６７、ブロック計数部６８、地色設定部７１、地色置換部７３、対象画像変換部７２、およびモード選択部８１について説明する。

＜２．１．色平面の構成＞
図２は、色平面Ｈの一例を示す図である。図３は、色平面Ｈを取得する手法を説明する図である。色平面Ｈは、一般的なＬａｂ表色系の色度図に対して回転変換やスケーリング変換等のアフィン変換が施されることによって得られる。したがって、色平面Ｈは、色相及び彩度に関してＬａｂ色度図と同様の性質を有することになる。すなわち、原点Ｏを中心に放射状に各色が配置される。また、原点Ｏからの向きによって色相が示され、原点Ｏからの距離によって彩度が示される。

また、図２に示すように、色平面Ｈは、横軸ａ３と縦軸ｂ３とによる直交座標系によって構成されており、色平面Ｈの各点は、座標位置（ａ３，ｂ３）によって表される。したがって、座標位置（ａ３，ｂ３）は、色相及び彩度に関するパラメータ（以下、「色パラメータ」とも呼ぶ。）として使用される。各単位画像データが色平面Ｈ上のどこに位置するかは、その各単位画像データが有する色度値（ａ，ｂ）によって決まる。

ここで、色平面Ｈの原点Ｏ及びその近傍は、おおよそ無彩色となることが知られている。本実施の形態において、色平面Ｈの原点Ｏ近傍には、有彩色と無彩色との境界を示す彩度境界線Ｄ０が設定されている。これにより、彩度境界線Ｄ０の内側は、無彩色を示す無彩領域ｍＡとなる。また、彩度境界線Ｄ０の外側は有彩色を示す有彩領域となる。

また、彩度境界線Ｄ０の外側の有彩領域には、色相の境界を示す６つの色相境界線Ｄ１〜Ｄ６が設定されている。各色相境界線Ｄ１〜Ｄ６は、原点側から放射状に伸びる半直線である。有彩領域は、これら色相境界線Ｄ１〜Ｄ６と、彩度境界線Ｄ０とによって、複数（本実施の形態では６つ）の色領域ｍＣ、ｍＭ、ｍＹ、ｍＲ、ｍＧ、ｍＢに区分される。

すなわち、図２に示すように、色相境界線Ｄ１は、色領域ｍＲと色領域ｍＹとの境界となる。また、色相境界線Ｄ２は、色領域ｍＹと色領域ｍＧとの境界となる。また、色相境界線Ｄ３は色領域ｍＧと色領域ｍＣとの境界となる。また、色相境界線Ｄ４は、色領域ｍＣと色領域ｍＢとの境界となる。また、色相境界線Ｄ５は色領域ｍＢと色領域ｍＭとの境界となる。さらに、色相境界線Ｄ６は色領域ｍＭと色領域ｍＲとの境界となる。

なお、これら色領域ｍＣ、ｍＭ、ｍＹ、ｍＲ、ｍＧ、ｍＹは、それぞれ６つの判定色Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｒ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）と対応する。

そして、本実施の形態の地色判定および色判定は、色平面Ｈ上における各単位画像データの座標位置（ａ３，ｂ３）の位置に基づいて実行される。例えば、単位画像データの座標位置（ａ３，ｂ３）が、無彩領域ｍＡに存在する場合、単位画像データの色は無彩色であると判定される。一方、単位画像データの座標位置（ａ３，ｂ３）が、色領域ｍＣ、ｍＭ、ｍＹ、ｍＲ、ｍＧ、ｍＢのいずれかに存在する場合、単位画像データの色は、色領域に応じた色相および彩度を持つ有彩色Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｒ、Ｇ、Ｂであると判定される。

ここで、色平面Ｈは以下の手順によって取得される。まず、Ｌａｂ表色系の色平面Ｈ０に対して、色相境界線Ｄ１〜Ｄ６が設定される（図３左側参照）。この色平面Ｈ０は、一般的なＬａｂ表色系の色度図に相当し、横軸がａ、縦軸がｂとなる直交二次元座標系を有している。また、色相境界線Ｄ１〜Ｄ６は、人間の感覚に基づいて設定されてもよい。さらに、原点Ｏに関しておおよそ対称となる色相境界線の対は、一直線となるように設定されているが、これに限定されない。ただし、本実施の形態のように原点Ｏを挟む色相境界線の対が一直線となる場合、判定処理の計算コストを低減させることができる。

続いて、色平面Ｈ０の縦軸ｂに近い色相境界線Ｄ１、Ｄ４が縦軸ｂと一致するように、色相全体が原点Ｏを中心に回転変換される。これにより、色平面Ｈ１が得られる（図３中央参照）。この色平面Ｈ１は、横軸がａ２、縦軸がｂ２となる直交二次元座標系を有している。

続いて、色相境界線Ｄ２、Ｄ３、Ｄ５、Ｄ６が横軸ａ２および縦軸ｂ２のそれぞれに対して４５度傾斜するように、色相全体に対して縦軸方向と横軸方向とで異なる率で拡大、縮小する変換が実行される。これにより、色平面Ｈ２が得られる（図３右側参照）。この色平面Ｈ２は、横軸がａ３、縦軸がｂ３となる直交二次元座標系を有している。そして、この色平面Ｈ２に対して、さらに彩度境界線Ｄ０が設定されることにより、図２の色平面Ｈが得られることになる。

なお、単位画像データの色判定は、Ｌａｂで表現されたままの単位画像データの値を用い、その色度で示される座標位置（ａ，ｂ）が、Ｌａｂ表色系の色度図に相当する色平面Ｈ０のいずれの位置に存在するかを判断することによって行われてもよい。この場合、色度の他に色パラメータを求めることは必要とされない。

ただし、色平面Ｈ０では、色相境界線Ｄ１〜Ｄ６の傾きが無理数となる場合もあり、単位画像データの色の判定には逆三角関数などの無理数計算が必要となって判定効率が悪くなる場合がある。そのため、単位画像データ判定部６５、単位画像データ計数部６６、ブロック判定部６７、およびブロック計数部６８の処理では、色平面Ｈ０上で画像データに少なくとも回転変換などのアフィン変換が施され、色相境界線Ｄ１〜Ｄ６の傾きが有理数となる色平面Ｈが使用されている。

＜２．２．地色判定部および対象画像判定部の構成要素＞
ここでは、地色判定部７０および対象画像判定部８０の構成要素について説明する。単位画像データ判定部６５（６５ａ、６５ｂ）は、画像処理回路６１によってＲＧＢの色空間からＬａｂの色空間に変換された対象画像について判定処理を実行する。すなわち、単位画像データ判定部６５は、対象画像に基づいて取得された単位画像データが、色平面Ｈのうち、特定の有彩色と対応する色領域ｍＣ、ｍＭ、ｍＹ、ｍＲ、ｍＧ、ｍＢと、無彩領域ｍＡと、のいずれに属するかを判定する。

単位画像データ計数部６６（６６ａ、６６ｂ）は、対象画像を、例えば縦３０×横３０（計９００個）の単位画像データによって構成された複数のブロックに区分する。また、単位画像データ計数部６６は、単位画像データ判定部６５の判定結果に基づき、複数の色領域ｍＣ、ｍＭ、ｍＹ、ｍＲ、ｍＧ、ｍＢと、無彩領域ｍＡとのそれぞれに属する単位画像データの個数を、各ブロック毎に計数する。

例えば、単位画像データ計数部６６は、ブロックに含まれている９００個の単位画像データのうち色領域ｍＣに属するものの個数を計数し、計数結果をＲＡＭ１２に格納する。また同様に、単位画像データ計数部６６は、色領域ｍＭ、ｍＹ、ｍＲ、ｍＧ、ｍＢ、および無彩領域ｍＡのそれぞれに属する単位画像データの個数を計数し、各計数結果をＲＡＭ１２に格納する。

ブロック判定部６７（６７ａ、６７ｂ）は、単位画像データ計数部６６の計数結果に基づいて、各ブロックに含まれる色を判定する。すなわち、ブロック判定部６７は、各ブロックについて、各色領域ｍＣ，ｍＭ，ｍＹ，ｍＲ，ｍＧ，ｍＢおよび無彩領域ｍＡのそれぞれの計数値と存在確認用基準値とを比較し、当該ブロックに含まれる色を判定する。

例えば、あるブロックについて、色領域ｍＣとｍＭとのみ、計数値が存在確認用基準値を超えている場合、当該ブロックにはシアンＣとマゼンタＭとが含まれると判定する。また、あるブロックについて、無彩領域ｍＡのみ、計数値が存在確認用基準値を超えている場合、当該ブロックには無彩色のみが存在すると判定する。

なお、単位画像データの存在確認に使用される閾値（存在確認用基準値）は、各色領域ｍＣ、ｍＭ、ｍＹ、ｍＲ、ｍＧ、ｍＢ、および無彩領域ｍＡ毎に異なった値であってもよいし、同一の値であってもよい。

ブロック計数部６８（６８ａ、６８ｂ）は、ブロック判定部６７によって実行された各ブロックの判定結果に基づいて、各色領域ｍＣ，ｍＭ，ｍＹ，ｍＲ，ｍＧ，ｍＢおよび無彩領域ｍＡ毎にブロック計数値を算出する。すなわち、ブロック計数部６８は、ブロック判定部６７によって、各ブロックに含まれると判定された色に対応する色領域および無彩領域の計数値（ブロック計数値）を加算する。例えば、ブロック判定部６７によって、あるブロックにシアンＣとマゼンタＭとのみが含まれると判定された場合、ブロック計数部６８は、当該ブロックに係る計数処理として、色領域ｍＣとｍＭとの計数値を加算する。また、ブロック判定部６７によって、あるブロックに無彩色のみが含まれると判定された場合、ブロック計数部６８は、当該ブロックに係る計数処理として、無彩領域ｍＡの計数値を加算する。そして、ブロック計数部６８は、複数の色領域ｍＣ、ｍＭ、ｍＹ、ｍＲ、ｍＧ、ｍＢ、および無彩領域ｍＡ毎に計数した結果（ブロック計数値）を、ＲＡＭ１２に格納する。

地色設定部７１は、対象画像に対して、単位画像データ判定部６５ａと、単位画像データ計数部６６ａと、ブロック判定部６７ａと、ブロック計数部６８ａとによる処理が実行された場合において、ブロック計数部６８ａの計数結果に基づき、対象画像の地色を設定する。

例えば、複数の色領域ｍＣ、ｍＭ、ｍＹ、ｍＲ、ｍＧ、ｍＢ、および無彩領域ｍＡ毎に計数したブロック計数値のうちのひとつ又はふたつが地色基準値以上となる場合、地色設定部７１は、地色基準値以上となる色領域に地色が存在すると判断し、該対応する色領域を選択する。

すなわち、地色設定部７１は、各色領域（２次元色平面における各色領域）のブロック計数値と地色基準値とに基づいて、地色の有無を判定するとともに、地色があると判定した場合、地色に対応する色領域を判定する。

地色設定部７１は、ブロック計数値が地色基準値を超えている色領域があれば、地色があると判定する。そして、その色領域が地色に対応する色領域であると判定する。なお、地色基準値は複数備え、１つの色領域が第１の地色基準値を超えている場合だけでなく、２つの色領域が第２の地色基準値を超えている場合も、地色ありと判定される。

そして、地色設定部７１は、ブロック計数部６８の計数結果に基づいて選択された色領域につき、該選択された色領域に含まれる複数の単位画像データの重心位置に基づいて地色位置を設定する。

また、地色設定部７１は、該選択された色領域に含まれる複数の単位画像データの３次元的な分布に基づいて、３次元的な地色領域Ｐ１を算出する。

例えば、３次元的な地色領域Ｐ１の設定では、まず、選択された領域に含まれる複数の単位画像データについて、Ｌ値、ａ３値、ｂ３値の最大値および最小値が求められる。すなわち、色領域内の単位画像データの３次元的な分布に基づいて、地色の明度範囲と色度範囲とが求められる。そして、求められた明度範囲および色度範囲（すなわち、矩形状の地色領域Ｐ１（図７参照））に含まれる単位画像データに基づいた重心位置が地色位置として求められる。そのため、誤った地色の検出をさらに防止することができる。なお、地色の設定の際に求められたＬ値、ａ３値、およびｂ３値の最大値および最小値は、ＲＡＭ１２に格納される。

地色置換部７３は、判定対象の画像データ（単位画像データ）について、地色と判定されたデータ（その値が色空間上で地色領域に属するデータ）を所定色に置換する。すなわち、地色置換部７３は、地色設定部７１によって設定された地色領域Ｐ１に含まれる画像データを置換色に置換する。地色置換部７３は、地色領域判定部９８の判定信号に応じて、置換有無を切り替える。置換なしの場合は、入力された値をそのまま出力する。なお、本実施の形態において、置換色は白色であり、地色置換部７３は、判定対象の画像データの色が地色領域Ｐ１に含まれる場合、白色に置換する。

対象画像変換部７２は、地色設定部７１によって設定された地色に基づいて、色平面Ｈで画像データ（単位画像データ）にアフィン変換を実行する。具体的には、対象画像変換部７２は、地色設定部７１によって演算された地色位置Ｐ２（重心位置）が、複数の色領域ｍＣ、ｍＭ、ｍＹ、ｍＲ、ｍＧ、ｍＢと、無彩領域ｍＡとによって構成される色平面Ｈの原点となるように、判定対象となる画像データを平行移動させる。

モード選択部８１は、色判定結果に基づいて、処理モードの選択を実行する。例えば、色領域ｍＣのブロック計数値が所定の閾値以上となる場合、モード選択部８１は、対象画像はカラー画像であると判定し、処理モードとして「カラーモード」を選択する。同様に色領域ｍＭ、ｍＹ、ｍＲ、ｍＧ、ｍＢのブロック計数値のいずれかが所定の閾値以上となる場合、モード選択部８１は、対象画像はカラー画像であると判定し、処理モードとして「カラーモード」を選択する。

一方、色領域ｍＣ、ｍＭ、ｍＹ、ｍＲ、ｍＧ、ｍＢのブロック計数値がいずれも所定の閾値より小さい場合、モード選択部８１は、対象画像はモノクロ画像であると判定し、「モノクロモード」を選択する。

そして、記録部５１や画像処理回路６１等の処理部は、モード選択部８１によって選択された処理モード（カラーモード、モノクロモード）に基づいて、対象画像に係る画像データに対して所定の処理を施す。

例えば、モード選択部８１によってモノクロモードが選択された場合、記録部５１は、モノクロに変換された対象画像を記録紙に記録する。また、モード選択部８１によってカラーモードが選択された場合、ＣＯＤＥＣ３１は、対象画像をカラーデータとしてＪＰＥＧ圧縮する。

なお、色判定に使用される閾値は、各色領域ｍＣ、ｍＭ、ｍＹ、ｍＲ、ｍＧ、ｍＢ、および無彩領域ｍＡ毎に異なった値であってもよいし、同一の値であってもよい。

＜３．地色判定部の機能構成＞
図４は、地色判定部７０において、特に地色置換処理に関する機能構成の一例を示すブロック部である。図４に示すように、地色判定部７０による地色判定置換機能は、判定前処理部１９０と、地色有無検出部９６と、地色領域特定部９７と、地色領域判定部９８と、地色置換部７３と、によって実現される。

判定前処理部１９０は、対象画像に係る画像データに対してガンマ補正処理を施すガンマ補正処理部１９１と、対象画像に係る画像データの色空間をＲＧＢからＬａｂに変換する色空間変換処理部１９２と、を有している。そして、判定前処理の施されたＬａｂ色空間の画像データは、地色判定用の画像データとして地色有無検出部９６に入力されるとともに、画像出力用の画像データとして画像メモリ１６に格納される。なお、判定前処理部１９０の機能は、画像処理回路６１によって実現することができる。

地色有無検出部９６は、判定前処理部１９０にて判定前処理が施された画像データについて、色空間を構成する複数の色領域に対する判定および計数を行い、その計数結果に基づき地色の有無を検出する。

すなわち、２次元色平面を構成する複数の色領域のうち、いずれか１つあるいは２つの色領域に偏って画像データが分布している場合、すなわち、色領域ごとの計数値を基準値と比較し、特定の色領域（白に相当する色領域を除く）のみが基準値を超えている場合、その色領域が地色に相当する色領域と判定し、地色ありと判定する。なお、地色有無検出部９６の機能は、単位画像データ判定部６５、単位画像データ計数部６６、ブロック判定部６７、およびブロック計数部６８によって実現される。

地色領域特定部９７は、画像データに地色があると判定される場合に、地色に相当する色領域に属する画像データの３次元的な分布に基づいて、地色領域を特定する。また、地色領域判定部９８は、地色領域特定部９７によって特定された地色領域Ｐ１と、判定前処理部１９０によって判定前処理が施された画像データと、を用いて判定対象の画像データが色空間上の地色領域に属するか否かを判定する。地色領域判定部９８は、判定結果に応じて判定信号を地色置換部７３に出力する。

＜４．地色判定および色判定の手順＞
図５は、地色判定の手順を説明するためのフローチャートである。図６は、色判定の手順を説明するためのフローチャートである。以下では、地色判定の手順について説明し、続いて、色判定の手順について説明する。

＜４．１．地色判定の手順＞
ここでは、対象画像の地色判定の手順について説明する。図５に示すように、ステップＳ１０１では、地色判定に先立ち、対象画像のうち原稿先頭から所定ライン（例えば、数十〜数百ライン）の画像（以下、「原稿先頭画像」とも呼ぶ）について判定前処理が実行される。

例えば、ステップＳ１０１の判定前処理として、画像処理回路６１は、ＲＧＢの色空間の対象画像から単位画像データを生成する処理（平均化処理）を実行する。また、画像処理回路６１は、生成された単位画像データに対してガンマ補正処理を施す。さらに、画像処理回路６１は、ガンマ補正処理が施された単位画像データの色空間をＲＧＢからＬａｂ（明度Ｌと色度ａ、ｂ）に変換する処理を実行する。

なお、単位画像データとしては、平均化処理が施されていない画素データがそのまま使用されてもよい。ただし、単位画像データとして画素データでなく画素集合ごとの平均値を用いれば、スキャナ部４１におけるラインセンサ等の微小な機械的誤差に起因した偽色や、コピー機能の変倍率に起因した偽色を補正することができ、以降の判定の精度を向上できる点で好ましい。

ただし、画素集合ごとの色成分データの平均値Ｒａｖｇ，Ｇａｖｇ，Ｂａｖｇで単位データを構成すれば、ＣＣＤラインセンサ４１ａにおいてＲ，Ｇ，Ｂの読み取りラインが数μｍのライン間隔をおいて設けられていることに起因する偽色の影響を排除でき、単位画像データ判定部６５における判定を精度よく行うことができるようになる。

なお、上述の偽色は、変倍コピーを行う際に問題となることが多い。これは、ＣＣＤラインセンサ４１ａのＲ，Ｇ，Ｂの読み取りラインのライン間隔が、副走査方向の読み取り間隔の整数倍に相当するものであれば、後続する読み取りラインにおける読み取りタイミングを先行する読み取りラインより遅延させることにより偽色を防止することができるが、等倍コピーを行う際に「整数倍」の関係が成立しても、変倍コピーを行う際に「整数倍」の関係が成立するとは限らないためである。

例えば、等倍コピーを行う際の副走査方向の解像度が６００ｄｐｉであり、ライン間隔が読み取り間隔の４倍に相当する場合を考える。この場合、等倍コピーを行う際には、後続する読み取りラインにおける読み取りタイミングを先行する読み取りラインより４周期遅延させることにより偽色を防止することができるが、７０％縮小コピーを行う際には、副走査方向の解像度が４２０ｄｐｉとなり、ライン間隔が読み取り間隔の２．８倍に相当するから、後続する読み取りラインにおける読み取りタイミングを先行する読み取りラインより３周期遅延させても、先行する読み取りラインと後続する読み取りラインとの間で読み取り間隔の０．２倍の読み取り位置のずれが生じ、偽色の原因となる。

この他、ＣＣＤラインセンサ４１ａのＲ，Ｇ，Ｂの読み取りラインの形成位置の機械的なずれが偽色の原因となる場合もある。

また、画素集合の大きさは、当該ライン間隔及び変倍率等に応じて決定すべきであり、上述の「縦２個×横２個の隣接する４個の画素」というのは、例示に過ぎない。

例えば、変倍コピーを行う際の偽色の影響を排除するためには、「読み取り位置のずれ」が大きくなるほど画素集合の副走査方向の画素数を増加させることが有効であるが、「読み取り位置のずれ」は変倍率によって決まるので、変倍率と画素集合の副走査方向の画素数との関係を記述したテーブルをＲＯＭ１３にあらかじめ準備しておき、当該テーブルを参照して、指定された変倍率に応じて画素集合の副走査方向の画素数を決定することが望ましい。

なお、平均部６１ｃは、解像度変換部６１ａによる解像度の変換が施されていない画像データについて平均化を行うので、画素集合の主走査方向の画素数が一定であっても特に問題とはならない。主走査方向についての平均化は、上述の「機械的なずれ」に起因する偽色に有効である。

次に、所定数（例えば、３０×３０＝９００個）の単位画像データ計数部６６ａによって区分された各ブロックについて、単位画像データ判定部６５ａは、着目ブロックに含まれる単位画像データが複数の色領域ｍＣ、ｍＭ、ｍＹ、ｍＲ、ｍＧ、ｍＢ、および無彩領域ｍＡのいずれに属するかを判定する（Ｓ１０２）。続いて、単位画像データ計数部６６ａは、単位画像データ判定部６５ａの判定結果に基づいて、各色領域ｍＣ、ｍＭ、ｍＹ、ｍＲ、ｍＧ、ｍＢ、および無彩領域ｍＡのそれぞれに属する単位画像データの個数を計数する（Ｓ１０３）。これらステップＳ１０２およびＳ１０３による単位画像データの判定処理および計数処理は、着目ブロック内のすべての単位画像データについて実行される（Ｓ１０４）。

続いて、着目ブロック内のすべての単位画像データについて判定処理および計数処理が完了すると、ブロック判定部６７ａは、単位画像データ計数部６６ａの計数結果に基づいて、着目ブロックの判定処理を実行する。すなわち、ブロック判定部６７ａは、着目ブロックに含まれる色の判定処理を実行する（Ｓ１０５）。

続いて、ブロック計数部６８は、ブロック判定部６７ａの判定結果に基づき、複数の色領域ｍＣ、ｍＭ、ｍＹ、ｍＲ、ｍＧ、ｍＢ、および無彩領域ｍＡのブロック計数値を加算する（Ｓ１０６）。

これらステップＳ１０５およびＳ１０６によるブロックの判定処理および計数処理は、原稿先頭画像内のすべてのブロックについて実行される（Ｓ１０７）。

なお、地色領域Ｐ１の判定は、色度領域でなく、明度（輝度）方向を考慮して３次元的に行うことが好ましい。３次元的に判定することにより、地色と同じ色度を有し、かつ、地色とは異なる明度を有する色を、地色とは区別して扱うことができる。

例えば、地色置換部７３によって置換する際に、地色と同じ色度を有するが、地色とは明度が異なる色は置換せず、地色のみを正確に置換することができる。

続いて、地色設定部７１は、ブロック計数部６８ａによって計数された複数の色領域ｍＣ、ｍＭ、ｍＹ、ｍＲ、ｍＧ、ｍＢ、および無彩領域ｍＡ毎のブロック計数値に基づいて、地色を設定する。すなわち、色空間上の地色領域Ｐ１（直方体）を判定するとともに、地色位置を判定する。

地色位置の判定は、２次元的または３次元的に行えるが、本実施の形態では、色平面Ｈを用いて２次元的に行う例を説明する。３次元的に判定する方が、すなわち、明度方向も考慮して地色位置を判定することにより、演算処理の負荷は増えるが、地色位置を利用して行う色判定の精度は向上する。

Ｓ１０９の処理は、対象画像に係る画像データ１頁分が全て終了するまで、判定対象となる画像データに対して行われる。すなわち、原稿先頭画像の画像データに基づいて判定した地色領域を用いて、原稿先頭画像を除く画像データについてＳ１０９の置換処理を実行する。また、Ｓ１１０で算出したアフィン変換式を用いてアフィン変換は、原稿先頭画像を除く画像データを利用した色判定処理によって使用される。すなわち、Ｓ１１０にてアフィン変換式が算出された後、原稿先頭画像を除く画像データについて、アフィン変換（地色位置を原点に移動させる内容の変換）を行いつつ、別に説明する色判定（画像の色に関する種別の判定）を実行する。

そして、ステップＳ１０８で判定された地色領域に基づいて、地色領域に相当する画像データが置換色に置換されるとともに（Ｓ１０９）、色平面Ｈにおけるアフィン変換式が算出され（Ｓ１１０）、地色の判定処理が終了する。

このように、本実施の形態における対象画像の地色判定および色判定では、各ブロック毎に判定および計数を行うことができる。そのため、誤った有彩・無彩判定の積み重ねによって、誤った地色が検出されること、および誤った地色に基づいて対象画像の色判定が実行されることを防止できる。また、計数用のカウンタを小規模なものにできる。

また、本実施の形態では、地色に相当する色領域として選択された色領域における単位画像データの分布に基づいて地色を設定することができる。そのため、誤った地色の検出をさらに防止することができる。

＜４．２．色判定の手順＞
ここでは、対象画像の色判定について説明する。図６に示すように、ステップＳ２０１では、色判定に先立ち、地色判定処理において算出したアフィン変換式に基づいてアフィン変換された画像データに対して判定前処理が実行される。

例えば、ステップＳ２０１の判定前処理として、画像処理回路６１は、図５のステップＳ１０１と同様に、ＲＧＢの色空間の対象画像から単位画像データを生成する処理を実行する。また、画像処理回路６１は、生成された単位画像データに対してガンマ補正処理を施す。さらに、画像処理回路６１は、ガンマ補正処理が施された単位画像データの色空間をＲＧＢからＬａｂ（明度Ｌと色度ａ、ｂ）に変換する処理を実行する。

なお、単位画像データとしては、このような平均化処理を行わずに、対象画像の画素データをそのまま使用してもよい。ただし、好ましくは、上述したように、画素データそのものでなく、画素群に含まれる各画素の値の平均値を単位画像データとして使用する。

次に、単位画像データ判定部６５ｂは、着目ブロックに含まれる単位画像データが複数の色領域ｍＣ、ｍＭ、ｍＹ、ｍＲ、ｍＧ、ｍＢ、および無彩領域ｍＡのいずれに属するかを判定する（Ｓ２０２）。

続いて、単位画像データ計数部６６ｂは、単位画像データ判定部６５ｂの判定結果に基づいて、各色領域ｍＣ、ｍＭ、ｍＹ、ｍＲ、ｍＧ、ｍＢ、および無彩領域ｍＡのそれぞれに属する単位画像データの個数を計数する（Ｓ２０３）。

そして、ステップＳ２０２およびＳ２０３による単位画像データの判定および計数処理は、着目ブロック内のすべての単位画像データについて完了するまで実行される（Ｓ２０４）。

図７は、地色設定部７１によって演算された地色位置および地色領域を説明するための図である。図８は、地色設定部７１によって設定された地色に基づき画像データに色平面Ｈでアフィン変換を施した場合における無彩領域の拡大手法を説明するための図である。

ここで、対象画像変換部７２がアフィン変換（地色位置を原点に移動させる内容の変換）を施すので、図８に示すように、無彩領域をその移動に相当する方向に拡大させる。すなわち、無彩色に相当する単位画像データ（アフィン変換前に原点付近に存在する他印画像データ）が無彩領域から外れないように、無彩領域の拡大処理を行う。図７に示すように、拡大処理前の無彩領域ｍＡは、正方形状、かつ、平面Ｈの原点に対して点対称な形状を有しており、該無彩領域ｍＡの１辺の長さが２Ｗとなる。この場合、ａ３＝−Δａ、かつ、ｂ３＝Δｂとなる色領域ｍＧ上の地色位置（重心位置）がアフィン変換によって色平面Ｈの原点に移動させられると、無彩色と判定すべき領域ｍＡは、色平面Ｈの原点を挟んで色領域ｍＧと対称の色領域ｍＢにおいて、ａ３軸正方向にΔａ、ｂ軸負方向にΔｂ、それぞれ拡大させる必要がある（図８参照）。すなわち、無彩色と判定すべき領域は、地色設定部７１によって設定された地色位置に基づいて、色平面Ｈ上の原点を挟んで地色の色領域と対称の色領域側に拡大される。

このように、対象画像変換部７２により色平面Ｈでアフィン変換された画像データに対して判定処理が実行される場合、単位画像データ判定部６５は、色平面Ｈの原点を挟んで地色の色領域と対称の色領域に、無彩色と判定すべき領域が拡大させる。すなわち、アフィン変換後の判定処理において、無彩領域ｍＡは、地色領域と無彩領域とを含めた領域となる。そして、単位画像データ判定部６５は、拡大された無彩領域ｍＡと、複数の色領域ｍＣ、ｍＭ、ｍＹ、ｍＲ、ｍＧ、ｍＢとによって、各単位画像データの判定処理を実行する。これにより、例えば色付きの紙等のように地色のある原稿から読み取られた対象画像について、地色を無彩として処理モードを選択することが可能となる。

なお、地色に基づいた無彩領域ｍＡの拡大処理は、表示部６３や操作部６４を介した使用者の設定に基づいて実行してもよい。例えば、カラーの地色付き原稿（文字等は黒字）をモノクロとして判定したい場合には、使用者は、地色に基づいた無彩領域ｍＡの拡大処理をＯＮ設定する。一方、カラーの地色付き原稿（文字等は黒字）をカラーとして判定したい場合には、ＯＦＦ設定する。このように、対象画像判定部８０は、表示部６３や操作部６４を介した使用者の設定に基づいて、原稿の地色部分を無彩色と判断してもよい。

続いて、着目ブロック内のすべての単位画像データについて、判定処理および計数処理が完了すると、ブロック判定部６７ｂは、単位画像データ計数部６６ｂの計数結果に基づき、着目ブロックに含まれる色を判定する（Ｓ２０５）。

続いて、ブロック計数部６８は、ブロック判定部６７ｂの判定結果に基づき、複数の色領域ｍＣ、ｍＭ、ｍＹ、ｍＲ、ｍＧ、ｍＢ、および無彩領域ｍＡのそれぞれについて、当該ブロックに含まれていると判定した領域のブロック計数値を加算する（Ｓ２０６）。

これらステップＳ２０５およびＳ２０６によるブロックの判定処理および計数処理は、対象画像内のすべてのブロックについて完了するまで実行される（Ｓ２０７）。

そして、モード選択部８１による処理モードが選択されると、色判定処理が終了する（Ｓ２０８〜Ｓ２１０）。すなわち、複数の色領域ｍＣ、ｍＭ、ｍＹ、ｍＲ、ｍＧ、ｍＢのブロック計数値のいずれかが、所定の閾値以上または明るさ基準値以上となる場合、モード選択部８１は、処理部の動作モードとしてカラーモードを選択する（Ｓ２０９）。一方、いずれのブロック計数値も、所定の閾値または明るさ基準値より小さい場合（Ｓ２０８）、モード選択部８１は、動作モードとしてモノクロモードを選択する（Ｓ２１０）。

＜５．変形例＞
（１）本実施の形態において、地色領域Ｐ１（図７参照）に相当する画像データは、地色置換部７３によって白色に置換されるものとして説明したが、置換色はこれに限定されるものでない。例えば、置換色は、白色以外の無彩色であってもよいし、有彩色であってもよい。すなわち、置換色は、使用者が任意の色を指定することができる。

（２）また、本実施の形態において、置換色は予め白色に定められているものとして説明したが、これに限定されるものでない。例えば、原稿９０上の所定領域から読み取られた画像に基づいて、置換色を設定してもよい。すなわち、使用者が原稿上の所定位置を指定することにより、その指定位置に存在する色を置換色として設定することができるようにしてもよい。

例えば、画像色判定装置に地色設定部７１、地色置換部７３に加えて置換色設定部を設ける。そして、置換色設定部は、原稿における予め規定された所定領域または使用者によって指定された所定領域の色に基づいて置換色を設定する。これにより、地色置換部７３は、原稿毎に定められた置換色に地色を置換することが可能となる。

このように、置換色は、使用者が表示部６３や操作部６４を介し操作をすることにより指定されてもよいし、原稿を用いて指定されてもよい。

（３）また、本実施の形態において、地色判定部７０および対象画像判定部８０は、それぞれ単位画像データ判定部６５（６５ａ、６５ｂ）、単位画像データ計数部６６（６６ａ、６６ｂ）、ブロック判定部６７（６７ａ、６７ｂ）、およびブロック計数部６８（６８ａ、６８ｂ）を有するものとして説明したが、画像色判定装置１の構成はこれに限定されるものでない。

例えば、図９に示すように、地色判定部７０および対象画像判定部８０は、その機能を共通の単位画像データ判定部６５、単位画像データ計数部６６、ブロック判定部６７、およびブロック計数部６８によって実現してもよい。

（４）また、本実施の形態において、地色置換に関する地色判定は、図４に示すように、画像出力用と共通の判定前処理部１９０により判定前処理が施された画像データに基づき実行されるものとして説明したが、画像データに対する判定前処理はこれに限定されるものでない。図１０は、地色判定部７０（１７０）の地色置換に関する機能構成の他の例を示すブロック図である。この地色判定部７０において、（ａ）画像メモリ１６に格納される画像データについては、画像出力（印字等）に適したガンマ補正処理を、（ｂ）地色有無検出部９６に入力される画像データについては、彩度に対する感度を上げることを目的としたガンマ補正処理（地色判定に適したガンマ補正処理）を、それぞれ施すことができる。

図１０に示す地色判定において、地色有無検出部９６側の第１判定前処理部１９０ａは、画像データに対して、第１ガンマ補正処理部１９１ａによる第１ガンマ補正処理と、第１色空間変換処理部１９２ａによる第１色空間変換処理（ＲＧＢからＬａｂの色空間に変換する処理）と、を施す。その結果、処理済み画像データとして第１対象画像データが取得され、この第１対象画像データが地色有無検出部９６に入力される。

一方、画像メモリ１６側の第２判定前処理部１９０ｂは、画像データに対して、第２ガンマ補正処理部１９１ｂによる第２ガンマ補正処理と、第２色空間変換処理部１９２ｂによる第２色空間変換処理（ＲＧＢからＬａｂの色空間に変換する処理）と、を施す。その結果、処理済み画像データとして第２対象画像データが取得され、この第２対象画像データが画像メモリ１６に格納される。なお、上述したように、第１ガンマ補正処理は、地色判定に適した内容の処理であり、第２ガンマ補正処理は、画像出力に適した内容の処理である。

第１補正処理部１９３は、画像出力用の画像データを補正可能とされている。図１０に示すように、第１補正処理部１９３は、第２色空間変換処理部１９２ｂと逆の色空間変換処理を施す第３色空間変換処理部１９３ａと、第２ガンマ補正処理部１９１ｂと逆のガンマ補正処理を施す第３ガンマ補正処理部１９３ｂと、第１ガンマ補正処理部１９１ａと、第１色空間変換処理部１９２ａと、を有している。

そして、地色領域判定部９８は、第１判定前処理が施された画像データを用いて特定された地色領域Ｐ１と、第１補正処理部１９３によって第２対象画像に補正を施したデータと、によって地色領域判定を実行することができる。この場合、第１補正処理部１９３の補正処理によって、第１判定前処理と第２判定前処理との違いによって生ずる、色空間上の位置ズレが吸収され、矩形状（直方体または長方形）の地色領域Ｐ１に基づいて地色判定を実行できるため、判定処理が簡単に実行できる。

なお、第１ガンマ補正処理と第２ガンマ補正処理とが異なり、第１判定前処理と第２判定前処理とが異なるため、第１色空間変換処理と第２色区間変換処理とも区別して記載しているが、第１空間変換処理と、第２空間変換処理とは、処理内容は同じである。

（５）図１１は、図１０と同様に、地色判定部７０（１７０）の地色置換に関する機能構成の他の例を示すブロック図である。なお、図１０と同様な構成要素については同一符号を付している。これら同一符号の構成要素は、図１０において説明済みであるため、ここでは説明を省略する。

第２補正処理部１９４は、地色領域特定部９７によって特定された地色領域を補正可能とされている。図１１に示すように、第２補正処理部１９４は、第１色空間変換処理部１９２ａと逆の色変換処理を施す第４色空間変換処理部１９４ａと、第１ガンマ補正処理部１９１ａと逆のガンマ補正処理を施す第４ガンマ補正処理部１９４ｂと、第２ガンマ補正処理部１９１ｂと、第２色変換処理有１９２ｂと、を有している。

そして、地色領域判定部９８は、第１対象画像データ（画像出力用の判定前処理が施された画像データ）を用いて特定され、第２補正処理部１９４によって補正された地色領域Ｐ１と、第２対象画像データ（ 画像出力用の判定前処理が施された画像データ）と、によって地色領域判定を実行することができる。

（６）また、本実施の形態において、地色判定部７０および対象画像判定部８０は、回路的（ハードウェア的）に実現されるものとして説明したが、これに限定されるものでない。例えば、ＲＯＭ１３に格納されたプログラム１３ａに基づきＭＰＵ１１によって、地色判定部７０および対象画像判定部８０の機能が実現されてもよい。

（７）また、本実施の形態において、地色判定部７０は、原稿先頭画像に基づいて地色判定を行っているが、これに限定されるものでない。地色判定は、例えば、対象画像の後端や、右端先端の一部の画像データを用いて行われてもよい。

本実施の形態では、原稿先頭画像に基づいて地色判定を行っているので、原稿画像に係る画像データを１頁分同時に蓄積できる記憶手段がなく、原稿先頭画像から原稿後端画像に向けて逐次処理を行う画像色判定装置にも適用できる。すなわち、記憶手段の容量が１頁分以下であっても、原稿先頭画像に基づいて行った地色判定の結果を、それ以降の原稿画像データの色判定処理に反映させることができる。なお、原稿画像データ１頁分を同時に蓄積できる記憶手段を備える場合には、原稿先頭画像に限らず、原稿後端画像や原稿右端画像に基づいて地色判定が行える。

（８）さらに、本実施の形態において、単位画像データ判定部６５は、Ｌａｂで表現された対象画像に対して地色判定および色判定を実行するものとして説明したが、これに限定されるものでない。ＹＣｒＣｂ、ＹＩＱ、Ｌｕｖなど、明るさに関するパラメータ（輝度、明度）と、色相および彩度に関するパラメータ（色差、色度）を有する表色系であれば、Ｌａｂ以外の表色系も利用することができる。

本発明の実施の形態における画像色判定装置の構成の一例を示す図である。 単位画像データ判定部と、単位画像データ計数部と、ブロック判定部と、ブロック計数部と、ブロック計数部と、による処理に使用される色平面の一例を示す図である。 色平面を取得する手法を説明するための図である。 地色判定部の機能構成の一例を示すブロック図である。 地色判定の手順を説明するためのフローチャートである。 色判定の手順を説明するためのフローチャートである。 地色設定部によって演算された地色位置を説明するための図である。 地色設定部によって設定された地色に基づき対象画像にアフィン変換を施した場合における無彩領域の拡大手法を説明するための図である。 本発明の実施の形態における画像色判定装置の構成の他の例を示す図である。 地色判定部の機能構成の他の例を示すブロック図である。 地色判定部の機能構成の他の例を示すブロック図である。

符号の説明

１、１００ 画像色判定装置
２１ ＮＣＵ
２２ モデム
２５ 通信部
３１ ＣＯＤＥＣ
４１ スキャナ部
５１ 記録部
６１ 画像処理回路
６３ 表示部
６４ 操作部
６５ 単位画像データ判定部
６６ 単位画像データ計数部
６７ ブロック判定部
６８ ブロック計数部
７０ 地色判定部
７１ 地色設定部
７２ 対象画像変換部
７３ 地色置換部
８０ 対象画像判定部
８１ モード選択部
９０ 原稿
９１ 原稿先頭画像
９２ 地色付与部
９３ 置換色付与部
１９０ 判定前処理部
１９０ａ、１９０ｂ 第１および第２判定前処理部
１９３、１９４ 第１および第２補正処理部

Claims (8)

1. 対象画像に係る画像データに基づいて、前記対象画像の地色有無を判定する地色有無検出部と、
   前記地色有無検出部によって地色があると判定される場合に、色空間における地色領域を特定する地色領域特定部と、
   前記地色領域特定部によって特定された地色領域に基づいて、判定対象の画像データが地色領域であるか否かを判定する地色領域判定部と、
   前記地色領域判定部によって地色領域であると判定された画像データを所定色に置換する地色置換部と、
   を備えることを特徴とする画像色判定装置。
2. 請求項１に記載の画像色判定装置において、
   対象画像に係る画像データに、地色判定用の第１判定前処理を施す第１判定前処理部と、
   対象画像に係る画像データに、画像出力用の前処理であって、前記第１判定前処理とは異なる第２判定前処理を施す第２判定前処理部と、
   前記第２判定前処理が施された画像データに対して、前記第２判定前処理の逆変換に相当する補正処理および前記第１判定前処理に相当する補正処理を施す補正処理部と、
   を備え、
   前記地色有無検出部および前記地色領域特定部は、前記第１判定前処理が施された画像データを処理対象とし、
   前記地色領域判定部は、前記地色領域特定部によって特定された地色領域と、前記補正処理部によって補正処理が施された画像データとに基づいて、地色領域であるか否かを判定することを特徴とする画像色判定装置。
3. 請求項１に記載の画像色判定装置において、
   対象画像に係る画像データに、地色判定用の第１判定前処理を施す第１判定前処理部と、
   対象画像に係る画像データに、画像出力用の前処理であって、前記第１判定前処理とは異なる第２判定前処理を施す第２判定前処理部と、
   前記色領域特定部によって特定された地色領域に対して、前記第１判定前処理の逆変換に相当する補正処理および前記第２判定前処理に相当する補正処理を施す補正処理部と、
   を備え、
   前記地色領域判定部は、前記補正処理部によって補正された地色領域と、前記第２判定前処理が施された画像データとに基づいて、地色領域であるか否かを判定することを特徴とする画像色判定装置。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の画像色判定装置において、
   前記地色有無検出部は、複数の色領域に分割された２次元色平面において、色領域毎に画像データの構成単位の数を計数し、その計数結果を利用して地色有無を判定するものであり、
   前記地色領域特定部は、前記地色有無検出部によって地色があると判定された場合、色空間において、地色に相当する色領域における構成単位の３次元的な分布に基づいて地色領域を特定することを特徴とする画像色判定装置。
5. 請求項４に記載の画像色判定装置において、
   前記地色領域特定部は、色空間において、地色に相当する色領域に計数された複数の構成単位の最大値および最小値を算出し、その最大値および最小値に基づいて地色領域を判定することを特徴とする画像色判定装置。
6. 請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の画像色判定装置において、
   前記地色有無検出部は、複数の画素を含む画素集合毎に画素データを平均化し、該平均化された画素データを構成単位として画素データの色判定を行うことを特徴とする画像色判定装置。
7. 対象画像に係る画像データに基づいて、前記対象画像の地色有無を判定する地色有無検出工程と、
   前記地色有無検出工程によって地色があると判定される場合に、色空間における地色領域を特定する地色領域特定工程と、
   前記地色領域特定工程によって特定された地色領域に基づいて、判定対象の画像データが地色領域であるか否かを判定する地色領域判定工程と、
   前記地色領域判定工程によって地色領域であると判定された画像データを所定色に置換する地色置換工程と、
   を備えることを特徴とする画像色判定方法。
8. 対象画像の地色処理を実行可能なコンピュータ読み取り可能なプログラムであって、
   対象画像に係る画像データに基づいて、前記対象画像の地色有無を判定する地色有無検出機能と、
   前記地色有無検出機能によって地色があると判定される場合に、色空間における地色領域を特定する地色領域特定機能と、
   前記地色領域特定機能によって特定された地色領域に基づいて、判定対象の画像データが地色領域であるか否かを判定する地色領域判定機能と、
   前記地色領域判定機能によって地色領域であると判定された画像データを所定色に置換する地色置換機能と、
   を備えることを特徴とするプログラム。

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