特許 5666852 カラー判定装置、画像処理装置、カラー判定方法、カラー判定プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5666852

(24)【登録日】2014年12月19日

(45)【発行日】2015年2月12日

(54)【発明の名称】カラー判定装置、画像処理装置、カラー判定方法、カラー判定プログラム

(51)【国際特許分類】

   H04N 1/46 20060101AFI20150122BHJP

   G06T 1/00 20060101ALI20150122BHJP

   H04N 1/60 20060101ALI20150122BHJP

   G06T 7/00 20060101ALI20150122BHJP

【ＦＩ】

   H04N1/46 C

   G06T1/00 510

   H04N1/40 D

   G06T7/00 300B

【請求項の数】8

【全頁数】27

(21)【出願番号】特願2010-187015(P2010-187015)

(22)【出願日】2010年8月24日

(65)【公開番号】特開2011-78087(P2011-78087A)

(43)【公開日】2011年4月14日

【審査請求日】2013年7月16日

(31)【優先権主張番号】特願2009-202233(P2009-202233)

(32)【優先日】2009年9月2日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000227205

【氏名又は名称】ＮＥＣプラットフォームズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100109313

【弁理士】

【氏名又は名称】机 昌彦

(74)【代理人】

【識別番号】100124154

【弁理士】

【氏名又は名称】下坂 直樹

(72)【発明者】

【氏名】竹下 剛

【審査官】 豊田 好一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−２７４２８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０３−２７０３８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１１６４１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２６８３７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−３６９０１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−０８２１６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００６／００５５９４７（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｎ １／４６−６２

Ｇ０６Ｔ １／００

Ｇ０６Ｔ ７／００

Ｈ０４Ｎ １／４０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の画素データを含む原稿の画像データに基づき、前記原稿がカラー原稿かモノクロ原稿かを判定するカラー判定装置であって、
前記画素データの輝度成分値及び色成分値に基づき、前記画素のカラー判定を行う画素カラー判定部と、
前記画素カラー判定部がカラー画素と判定した前記画素の１つを注目画素に順次設定し、前記注目画素に外郭形状の異なる複数のフィルタを適用した際に、前記フィルタに内包される全ての前記画素が前記画素カラー判定部によりカラー画素と判定されているか否かに応じて前記注目画素のカラー再判定を行う画素カラー再判定部と、
前記画素カラー再判定部によりカラー画素と再判定された前記画素数と予め設定された基準値との比較により、前記原稿のカラー・モノクロを判定する第１原稿画素カラー判定部と、
前記画素カラー再判定部でカラー画素と判定された変換画素の彩度積算値を算出して、該彩度積算値が予め設定された彩度基準値より大きい場合には、カラー原稿と判定し、前記彩度基準値より小さい場合には、モノクロ原稿と判定する不定画像判定部と、を備えて、
前記第１原稿画素カラー判定部が、カラー基準値及びモノクロ基準値により前記原稿のカラー・モノクロを判定し、前記画素数が、前記カラー基準値より大きい場合には、カラー画像と判定し、前記モノクロ基準値より小さい場合には、モノクロ画像と判定し、前記カラー基準値と前記モノクロ基準値との間の場合は、判定不可とする、
ことを特徴とするカラー判定装置。

【請求項2】

請求項１に記載のカラー判定装置であって、
前記画像データより低い解像度の画像データに、前記画像データの解像度を変換して、前記画素カラー判定部に出力する第１解像度変換部を備えることを特徴とするカラー判定装置。

【請求項3】

請求項１に記載のカラー判定装置であって、
前記画素カラー再判定部が前記カラー再判定の際に用いる前記フィルタには、輪郭形状が２次元的広がりを持つ面状の前記フィルタが含まれることを特徴とするカラー判定装置。

【請求項4】

請求項２に記載のカラー判定装置であって、
前記第１解像度変換部が、前記画像データの周囲領域のデータを除去する領域除去部を備えることを特徴とするカラー判定装置。

【請求項5】

請求項１に記載のカラー判定装置であって、
前記不定画像判定部が、複数の積算方法から指定された積算方法に従い前記彩度積算値を算出することを特徴とするカラー判定装置。

【請求項6】

原稿画像を読取り画像データを出力する画像読取ユニットと、
前記画像データに基づき原稿のカラー・モノクロを判定する請求項１乃至５のいずれか１項に記載のカラー判定装置と、
前記カラー判定装置の判定結果に従い、前記画像データの画像を形成する画像形成ユニットと、を備えることを特徴とする画像処理装置。

【請求項7】

複数の画素データを含む原稿の画像データに基づき、前記原稿がカラー原稿かモノクロ原稿かを判定するカラー判定方法であって、
前記画素データの輝度成分値及び色成分値に基づき、前記画素のカラー判定を行う画素カラー判定手順と、
前記画素カラー判定手順でカラー画素と判定された前記画素の１つを注目画素に順次設定し、前記注目画素に外郭形状の異なる複数のフィルタを適用した際に、前記フィルタに内包される全ての前記画素が前記画素カラー判定手順によりカラー画素と判定されているか否かに応じて前記注目画素のカラー再判定を行う画素カラー再判定手順と、
前記画素カラー再判定手順によりカラー画素と再判定された前記画素数と予め設定された基準値との比較により、前記原稿のカラー・モノクロを判定する第１原稿カラー判定手順と、
前記画素カラー再判定手順でカラー画素と判定された変換画素の彩度積算値を算出して、該彩度積算値が予め設定された彩度基準値より大きい場合には、カラー原稿と判定し、前記彩度基準値より小さい場合には、モノクロ原稿と判定する不定画像判定手順と、を含み、
前記第１原稿カラー判定手順により、カラー基準値及びモノクロ基準値により前記原稿のカラー・モノクロを判定し、前記画素数が、前記カラー基準値より大きい場合には、カラー画像と判定し、前記モノクロ基準値より小さい場合には、モノクロ画像と判定し、前記カラー基準値と前記モノクロ基準値との間の場合は、判定不可とする、ことを特徴とするカラー判定方法。

【請求項8】

複数の画素データを含む原稿の画像データに基づき、前記原稿がカラー原稿かモノクロ原稿かを判定するカラー判定処理をプログラム制御プロセッサに実行させるためのプログラムであって、
前記画素データの輝度成分値及び色成分値に基づき、前記画素のカラー判定を行う画素カラー判定ステップと、
前記画素カラー判定ステップでカラー画素と判定された前記画素の１つを注目画素に順次設定し、前記注目画素に外郭形状の異なる複数のフィルタを適用した際に、前記フィルタに内包される全ての前記画素が前記画素カラー判定ステップによりカラー画素と判定されているか否かに応じて前記注目画素のカラー再判定を行う画素カラー再判定ステップと、
前記画素カラー再判定ステップによりカラー画素と再判定された前記画素数と予め設定された基準値との比較により、前記原稿のカラー・モノクロを判定する第１原稿カラー判定ステップと、
前記画素カラー再判定ステップでカラー画素と判定された変換画素の彩度積算値を算出して、該彩度積算値が予め設定された彩度基準値より大きい場合には、カラー原稿と判定し、前記彩度基準値より小さい場合には、モノクロ原稿と判定する不定画像判定ステップと、を含み、
前記第１原稿カラー判定ステップにより、カラー基準値及びモノクロ基準値により前記原稿のカラー・モノクロを判定し、前記画素数が、前記カラー基準値より大きい場合には、カラー画像と判定し、前記モノクロ基準値より小さい場合には、モノクロ画像と判定し、前記カラー基準値と前記モノクロ基準値との間の場合は、判定不可とすることを特徴とするカラー判定プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、読取原稿がカラー原稿かモノクロ原稿かを高精度に判定できるカラー判定装置、画像処理装置、カラー判定方法、カラー判定プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

画像処理装置に用いられている一般的なカラー自動判定方法においては、読取った原稿に対して画素単位でモノクロ／カラー判定（以下、カラー判定と記載する）を行う。そして、カラーと判定された画素数の積算値により、原稿のカラー判定を行なっている。

【0003】

例えば、特開２００１−０３６７５２号公報は、有彩色（カラー）と判定された画素に対してカラー判定を再度行う画像処理装置を開示している。即ち、主走査ライン内にカラー画素と判定された画素が所定数連続する画素群の個数と、この画素群が副走査方向に所定数連続する個数とを計数し、これらに基づいて、原稿がカラー原稿かモノクロ原稿かを最終的に判定する。

【0004】

また、特開２００７−１１６４１９号公報は、画像データに対して縮小処理を行うことで、原稿読取り時に発生した色ズレがカラー判定に与える影響を小さくした画像処理装置を開示している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００１−０３６７５２号公報

【特許文献2】特開２００７−１１６４１９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

上述したカラー自動判定方法では、各画素についてカラー判定を行い、カラー画素と判定された数をカウントすることで原稿のカラー判定を行っている。このとき、実質的なカラー判定処理は、最初のカラー判定だけであるため、ノイズ等が読取った画像データに含まれている場合、カラー画素と判定されてしまうことがある。従って、モノクロ画素がカラー画素と判定される場合が生じて、カラー判定の判定精度を低下させる問題がある。

【0007】

また、カラー判定精度を向上させるために、エッジ検出処理や下地除去処理などさまざまな工夫が行われているが、これらの処理は、カラー判定処理における処理手順の増加をもたらし、処理時間が長くなる。

【0008】

加えて、エッジ検出処理や下地除去処理等の処理を行うためのハードウェアは、回路や構成が複雑、かつ、大規模となる問題がある。

【0009】

そこで、本発明の主目的は、簡易な構成で読取原稿のカラー判定が高精度に行えるカラー判定装置、画像処理装置、カラー判定方法、カラー判定プログラムを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明は、複数の画素データを含む原稿の画像データに基づき、原稿がカラー原稿かモノクロ原稿かを判定するカラー判定装置であって、画素データの輝度成分値及び色成分値に基づき、画素のカラー判定を行う画素カラー判定部と、画素カラー判定部がカラー画素と判定した画素の１つを注目画素に順次設定し、注目画素に外郭形状の異なる複数のフィルタを適用した際に、フィルタに内包される全ての画素が画素カラー判定部によりカラー画素と判定されているか否かに応じて注目画素のカラー再判定を行う画素カラー再判定部と、画素カラー再判定部によりカラー画素と再判定された画素数と予め設定された基準値との比較により、原稿のカラー・モノクロを判定する第１原稿カラー判定部と、を備えることを特徴とする。

【0011】

また、原稿画像を読取り画像データを出力する画像読取ユニットと、画像データに基づき原稿のカラー・モノクロを判定する請求項１乃至１２のいずれか１項に記載のカラー判定装置と、カラー判定装置の判定結果に従い、画像データの画像を形成する画像形成ユニットとを備えることを特徴とする。

【0012】

また、複数の画素データを含む原稿の画像データに基づき、原稿がカラー原稿かモノクロ原稿かを判定するカラー判定方法であって、画素データの輝度成分値及び色成分値に基づき、画素のカラー判定を行う画素カラー判定手順と、画素カラー判定手順でカラー画素と判定された画素の１つを注目画素に順次設定し、注目画素に外郭形状の異なる複数のフィルタを適用した際に、フィルタに内包される全ての画素が画素カラー判定手順によりカラー画素と判定されているか否かに応じて注目画素のカラー再判定を行う画素カラー再判定手順と、画素カラー再判定手順によりカラー画素と再判定された画素数と予め設定された基準値との比較により、原稿のカラー・モノクロを判定する第１原稿カラー判定手順と、を含むことを特徴とする。

【0013】

さらに、複数の画素データを含む原稿の画像データに基づき、原稿がカラー原稿かモノクロ原稿かを判定するカラー判定処理をプログラム制御プロセッサに実行させるためのプログラムであって、画素データの輝度成分値及び色成分値に基づき、画素のカラー判定を行う画素カラー判定ステップと、画素カラー判定ステップでカラー画素と判定された画素の１つを注目画素に順次設定し、注目画素に外郭形状の異なる複数のフィルタを適用した際に、フィルタに内包される全ての画素が画素カラー判定ステップによりカラー画素と判定されているか否かに応じて注目画素のカラー再判定を行う画素カラー再判定ステップと、画素カラー再判定ステップによりカラー画素と再判定された画素数と予め設定された基準値との比較により、原稿のカラー・モノクロを判定する第１原稿カラー判定ステップと、を含むことを特徴とする。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、簡易な構成で入力原稿のモノクロ／カラーを高精度に識別する画像処理装置および方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の第１の実施形態にかかる画像処理装置のブロック図である。

【図2】第１の実施形態にかかるカラー判定用のルックアップテーブルをグラフ化した図である。

【図3】第１の実施形態にかかるカラー再判定処理を説明する図で、（ａ）は画素カラー判定部によりカラー画素と判定された画素マップ、（ｂ）は（ａ）の画素マップに対して菱形フィルタを適用した図である。

【図4】第１の本実施形態にかかるフィルタ記憶部に記憶されているフィルタを例示した図である。

【図5】第１の実施形態にかかる画像処理手順を示すフローチャートである。

【図6】第１の実施形態にかかるカラー判定に用いるフィルタの組を例示した図である。

【図7】第１の実施形態にかかるフィルタの適用例を示した図で、（ａ）は、菱形フィルタを適用した図、（ｂ）は＋形フィルタを適用した図である。

【図8】第１の実施形態にかかる原稿が色細線の場合に適用するフィルタ組を例示した図である。

【図9】第１の実施形態にかかる原稿が色細線の場合に適用する他のフィルタ組を例示した図である。

【図10】本発明にかかる第２の実施形態の画像処理装置のブロック図である。

【図11】本発明にかかる第３の実施形態の画像処理装置のブロック図である。

【図12】第３の実施形態にかかる領域除去部により変換画像データから除去する周囲領域を示した図である。

【図13】第３の実施形態にかかる画素カラー判定部のブロック図である。

【図14】第３の実施形態にかかる第１原稿カラー判定部のブロック図である。

【図15】第３の実施形態にかかる第２解像度変換部のブロック図である。

【図16】第３の実施形態にかかる不定画像判定部の詳細ブロック図である。

【図17】第３の実施形態にかかるフィルタ領域積算器の出力を示す図で、（ａ）は二次判定用カラーフラグのマップ、（ｂ）は各変換画素にかかる彩度の表記を示した図である。

【図18】第３の実施形態における画素カラー再判定部と不定画像判定部における判定結果を纏めた図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

本発明の実施形態を説明する。なお、本発明は、以下に述べる実施形態に限定されず、当業者が容易に実施できる範囲で様々な変更が可能である。
＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の第１の実施形態にかかる画像処理装置２Ａのブロック図である。この画像処理装置２Ａは、原稿情報を読取る画像読取ユニット（画像読取部）４、原稿のカラー判定を行うカラー判定装置３Ａ、画像形成する画像形成ユニット（画像印字部）８を備える。

【0017】

画像読取ユニット４は、スキャナ等の読取デバイスを備えて、原稿情報を読み取り、画像データとして出力する。なお、画像データの取得時又は取得した画像データに対して、シェーディング補正、色収差補正、ライン間補正、γ補正、下地除去、拡大・縮小等の各種の処理が適宜行われることがある。画像データは、画素単位のデータ（画素データ）により構成されている。

【0018】

カラー判定装置３Ａによるカラー判定処理においては、画像読取ユニット４で取得された画像データを低解像度のデータに変換する処理が含まれる。従って、解像度変換の前後における画像データ及び画素は、それぞれ異なる。そこで、以下の説明において、画像読取ユニット４により取得された画像データを初期画像データと記載し、初期画像データに対して低解像度変換された画像データを変換画像データと記載する。また、この表記に従い、初期画像データの画素を初期画素、変換画像データの画素を変換画素と記載する。そして、これらを特に区別しない場合には、画像データ及び画素と記載する。

【0019】

カラー判定装置３Ａは、初期画像データに基づき、原稿がカラー原稿かモノクロ原稿であるかを判定する。このカラー判定装置３Ａは、専用ハードウェアにより構成できるが、カラー判定手順をプログラム化してプログラム制御プロセッサ等で実行することも可能である。カラー判定手順をプログラム化した場合には、記録媒体に記録し又は通信手段により配信して利用することが可能である。

【0020】

画像形成ユニット８は、初期画像データ又は変換画像データに基づき画像形成する。その際に、カラー画像又はモノクロ画像のいずれにより画像形成するかは、原則としてカラー判定装置３Ａの判定結果に従い、ユーザ等によりカラー又はモノクロの指定が行なわれている場合は、この指定に従う。

【0021】

上述したカラー判定装置３Ａは、解像度変換ユニット１０Ａ、画素カラー判定部（カラー／モノクロ判定部）２０、画素カラー再判定部（カラー／モノクロ再判定部）３０、第１原稿カラー判定部（カウント・最終判定部）４０、画素データ記憶部５、ルックアップテーブル記憶部６、フィルタ記憶部７等を含んでいる。また、解像度変換ユニット１０Ａは、第１解像度変換部（平滑化・サンプリング部）１１Ａ、特性値算出部（画素データ処理部）１２を含んでいる。

【0022】

そして、画像読取ユニット４からの初期画像データは、画素データ記憶部５に記憶されると共に、カラー判定装置３Ａに入力する。カラー判定装置３Ａは、以下のような概略手順でカラー判定を行う。先ず、第１解像度変換部１１Ａは、初期画像データを低解像度の変換画像データに変換する。次に、特性値算出部１２は、各変換画素の輝度成分値と色成分値とを算出する。

【0023】

そして、画素カラー判定部２０は、これらの輝度成分値及び、色成分値の２つの成分値を用いて、各変換画素のカラー判定を行う。さらに、画素カラー再判定部３０は、画素カラー判定部２０によりカラー画素と判定された各変換画素に対して、複数のフィルタを用いたカラー再判定を行う。最後に、第１原稿カラー判定部４０は、画素カラー再判定部３０によりカラー画素と判定された変換画素数に基づき、原稿がカラー原稿かモノクロ原稿かの最終判定を行う。画像形成ユニット８は、カラー判定装置３Ａの原稿カラー判定に従いカラー又はモノクロの画像を形成する。

【0024】

次に、上述のカラー判定装置３Ａの詳細な構成を説明する。画像読取ユニット４からの初期画像データは、画素データ記憶部５に格納されると共に、第１解像度変換部１１Ａに入力する。

【0025】

第１解像度変換部１１Ａは、各変換画素のＲ（Ｒｅｄ），Ｇ（Ｇｒｅｅｎ），Ｂ（Ｂｌｕｅ）値の平滑化処理及びサンプリング処理を行うことで、初期画像データより低解像度の変換画像データを生成する。生成された変換画像データは、画素データ記憶部５に格納されると共に、特性値算出部１２に出力される。

【0026】

初期画像データより解像度の低い変換画像データに変換することにより、原稿読取り時に色ズレ等の画像歪みが発生しても、カラー判定は、この画像歪みによる影響を受け難くなる。また、カラー判定対象となる画素数が少なくなるので、カラー判定処理に必要な処理負荷が低減する。なお、画素データ記憶部５に記憶された変換画像データは、拡大・縮小画像を形成すための画像形成用のデータとして用いることができる。

【0027】

特性値算出部１２は、各変換画素のＲ，Ｇ，Ｂ値から輝度成分値及び色成分値を算出する。このとき、Ｒ，Ｇ，Ｂ値の平均値を輝度成分値とする。また、Ｒ値とＧ値との差分値と、Ｒ値とＢ値との差分値との大きい方の差分値を色成分値とする。無論、輝度成分値及び色成分値の算出方法は、上記の平均値や差分値に限定するものではない。

【0028】

画素カラー判定部２０は、ルックアップテーブル記憶部６に予め記憶されたルックアップテーブルを参照して、特性値算出部１２が算出した輝度成分値及び色成分値の２つの成分値に基づき、各変換画素のカラー判定を行う。以下、カラー判定処理において判定対象となった変換画素を注目画素という。変換画像データは複数の変換画素データから構成されているので、注目画素数は、変換画素数に対応する。即ち、カラー判定は、変換画素数だけ行われる。

【0029】

図２は、ルックアップテーブル記憶部６に記憶されているルックアップテーブルをグラフ化した図である。以下、グラフ化されたルックアップテーブルをルックアップ曲線という。図２の横軸は輝度成分値、縦軸は色成分値を示している。そして、ルックアップ曲線Ｋを境に高色成分値側の領域がカラー領域に対応し、低色成分値側の領域がモノクロ領域に対応する。

【0030】

なお、このようなルックアップテーブルは、原稿の種類に対応して複数設けられて、適宜選択して用いることが可能である。例えば、再生紙や新聞紙等では、下地が色味掛かっている場合が多い。このような原稿では、下地色に応じたルックアップテーブルを用いることにより、正確なカラー判定が行える。

【0031】

画素カラー再判定部３０は、予めフィルタ記憶部７に記憶されている輪郭形状の異なる複数のフィルタの中から、少なくとも１つのフィルタを用いて、画素カラー判定部２０によりカラー画素と判定された変換画素に対してカラー再判定を行う。

【0032】

図３を参照して、フィルタを用いたカラー再判定処理を説明する。図３（ａ）は、画素カラー判定部２０によりカラー画素と判定された変換画素をハッチングにより識別可能に表示した画素マップである。図３（ｂ）は、この画素マップに対して輪郭形状が菱形のフィルタを適用した図である。

【0033】

図３（ａ）、（ｂ）においては、説明の都合からハッチングされた領域を判定領域Ｒ１〜Ｒ４と領域分けされている。また、図３（ｂ）において、クロスハッチングが付されている変換画素は、カラー再判定の対象となっている変換画素（注目画素）を示している。図３（ｂ）では、判定領域Ｒ１，Ｒ４の内の１つの変換画素Ｐ１，Ｐ４を注目画素とした場合に、適用した菱形フィルタの輪郭Ｔ１，Ｔ４が太実線で示されている。

【0034】

画素カラー再判定部３０は、菱形フィルタの輪郭Ｔ１，Ｔ４に内含される全ての変換画素が画素カラー判定部２０によりカラー画素であると判定されたか否かの判定を行う。図３（ｂ）の表記に従えば、カラー再判定は、輪郭Ｔ１，Ｔ４内の全ての変換画素にハッチングが施されているか否かを判定することになる。

【0035】

このとき画素カラー判定部２０によりカラー画素であると判定されたか否かをフラグで表現することも可能である。例えば、カラー画素と判定された変換画素には「１」、モノクロ画素と判定された変換画素には「０」のフラグを設定する。後述する図１７（ａ）は、ハッチングに変えてフラグによりカラー判定結果を表示している。

【0036】

さて、図３（ｂ）において、判定領域Ｒ１の変換画素Ｐ１を注目画素として菱形フィルタを適用したとき、輪郭Ｔ１に内包される全ての変換画素は、画素カラー判定部２０によってカラー画素である。そこで、画素カラー再判定部３０は、この変換画素Ｐ１をカラー画素と再判定する。

【0037】

一方、判定領域Ｒ４の変換画素Ｐ４を注目画素として菱形フィルタを適用したとき、輪郭Ｔ４に内包される全ての変換画素は、画素カラー判定部２０によってカラー画素と判定されていない。即ち、輪郭Ｔ４に内包される変換画素には、ハッチングの施されていない変換画素が含まれている。そこで、画素カラー再判定部３０は、変換画素Ｐ４をモノクロ画素と判定する。

【0038】

このように画素カラー再判定部３０は画素カラー判定部２０によりカラー画素と判定された変換画素に対してカラー再判定を行うので、カラー判定精度が、向上する。特に、所定の輪郭形状を持つフィルタを適用してカラー再判定を行うことは、カラー再判定の対象である注目画素と、この注目画素に隣接した周辺の変換画素とのカラー関係がカラー判定に取込まれることになるので、ノイズ等の影響を含む変換画素が画素カラー判定部２０によりカラー画素と判定されても、周囲の変換画素からのモノクロ画像であると正しく判断することができる。

【0039】

ところで、フィルタによるカラー判定は、用いるフィルタの輪郭形状に大きく依存する。そこで、同一画素に対して輪郭形状の異なる複数のフィルタを用いて、複数回カラー判定を行う。これにより、カラー判定の判定精度が向上する。

【0040】

図４は、フィルタ記憶部７に記憶されているフィルタＦ（Ｆ１〜Ｆ６）を例示した図である。図４において、ハッチングで形成される領域が、各フィルタＦ１〜Ｆ６を示している。各フィルタＦは、１つの画素領域Ｆａと複数の画素領域Ｆｂとにより構成されている。画素領域Ｆａは注目画素に対応させる画素領域であり、画素領域Ｆｂは注目画素の周辺画素に対応させる領域である。各フィルタＦ１〜Ｆ６は、画像の特徴に応じて用いることが好ましい。

【0041】

例えば、色細線の場合は、画像は一次元的形状を持つ。そこで、このような特徴を持つ画像に対しては、１次元的な輪郭形状を持つフィルタＦ１，Ｆ２，Ｆ６等を用いる。また、写真のような場合は、画像は２次元的の広がりを持つ。そこで、このような特徴を持つ画像に対しては、２次元的な輪郭形状を持つフィルタＦ３，Ｆ４，Ｆ５等を用いる。この他に、活字画像の場合には、その特徴に応じた形状のフィルタを用いる。

【0042】

従って、例えばモノクロ画像であるが、ノイズや画像歪み等が存在するためにカラー画素と判定された場合でも、画像の特徴に応じたフィルタを用いることによりモノクロ画像と正確に判定できるようになる。

【0043】

また、複数のフィルタを用いてカラー判定すると、１つのフィルタを用いたカラー再判定でモノクロ画像と判定された場合でも、他のフィルタを用いることによりカラー画像と判定できる場合がある。即ち、輪郭形状の異なる複数のフィルタを用いてカラー再判定を行うことで、カラー判定結果に対するフィルタの輪郭形状依存性が抑えられる。

【0044】

例えば、色細線だけの特殊な画像のカラー判定を行う場合に、図４に示すフィルタＦ５を用いてカラー判定すると、モノクロ画素と判定されることが多い。しかし、このような画像でもフィルタＦ１を用いてカラー判定すると、適正なカラー判定を行うことができる。

【0045】

このように、画素カラー判定部２０によりカラー画素と判定された変換画素に対して、画素カラー再判定部３０がカラー再判定を行うため、カラー判定精度が向上する。

【0046】

また、予め特殊原稿であることが分かっている場合は、この原稿に適したフィルタを選択して、カラー判定を行うことで、カラー判定精度が向上する。

【0047】

第１原稿カラー判定部４０は、画素カラー再判定部３０でカラー画素と判定された変換画素数をカウントし、そのカウント値が予め設定されたカラー基準値以上の場合に、カラー原稿と判定する。

【0048】

画像形成ユニット８は、画素データ記憶部５に記憶されている初期画像データを読み出し、第１原稿カラー判定部４０による判定結果に基づきカラー印刷またはモノクロ印刷を実行する。このとき、画像を縮小等して印刷する場合には、変換画像データを用いる。

【0049】

次に、上述した画像処理装置２Ａの画像処理手順を、図５のフローチャートを参照して説明する。なお、以下においては、画像読取ユニット４は主走査方向及び副走査方向共に６００ｄｐｉの解像度で、原稿を読取る場合を例に説明する。

【0050】

ステップＳＡ１： まず、画像読取ユニット４により原稿を読取る。読取られた原稿の画像情報は、初期画像データとして画素データ記憶部５に記憶され、また第１解像度変換部１１Ａに出力される。この初期画像データは、主走査方向及び副走査方向共に６００ｄｐｉの解像度データである。

【0051】

ステップＳＡ２： そして、第１解像度変換部１１Ａは、初期画像データから、この初期画像データより低解像度の変換画像データを生成する。例えば、４画素（縦２画素×横２画素）のＲ，Ｇ，Ｂ値の平均値を算出し、その平均値を縦２画素×横２画素のＲ，Ｇ，Ｂ値とする。これにより縦２画素×横２画素は同じ値のＲ，Ｇ，Ｂ値を持つようになるので、縦２画素×横２画素を１つの変換画素にできる。これにより、主走査方向が３００ｄｐｉ、副走査方向が３００ｄｐｉに変換された変換画像データが生成できる。

【0052】

ステップＳＡ３，ＳＡ４： 続いて、第１解像度変換部１１Ａは、変換画像データの主走査方向及び副走査方向について解像度を３００ｄｐｉから１００ｄｐｉに変換する。解像度変換の方法として、例えば、左右２ライン／カラムを含めた５ライン／カラムでの加重平均を算出し、３ライン／カラム毎にサンプリングする方法が例示できる。

【0053】

このようにして得られた１００ｄｐｉの変換画像データは、画素データ記憶部５に記憶される。なお、変換画像データが画素データ記憶部５に記憶されることにより、画像形成ユニット８がこの変換画像データに基づき画像形成できるようになる。このような解像度変換により、原稿読取り時に発生した画像歪みによる、カラー判定の判定精度の低下が抑制できると共に、カラー判定の対象となる画素数が少なるので、カラー判定に要する処理負荷が軽減できる。

【0054】

ステップＳＡ５： 続いて、特性値算出部１２は、各変換画素のＲ，Ｇ，Ｂ値から輝度成分値及び色成分値を算出する。輝度成分値は、Ｒ，Ｇ，Ｂ値の平均値とする。色成分値は、ＲとＧの差分値、ＲとＢの差分値との大きい方の差分値とする。輝度成分値や色成分値の算出方法は、上述した方法に限定されない。

【0055】

ステップＳＡ６： 次に、画素カラー判定部２０は、ステップＳＡ５で算出された輝度成分値及び色成分値の２成分値が、図２に示したルックアップ曲線Ｋで区画されるカラー領域とモノクロ領域のいずれの領域に位置するかの判定を行う。

【0056】

ステップＳＡ７：画素カラー判定部２０により、例えば図３（ａ）のような判定領域Ｒ１〜Ｒ４が判定されたとする。このとき、画素カラー再判定部３０は、フィルタ記憶部７の中から少なくとも１つのフィルタを読み出して、判定領域Ｒ１〜Ｒ４内の各変換画素に対してカラー再判定を行う。

【0057】

なお、カラー再判定処理においては、画素カラー判定部２０でカラー画素と判定された変換画素を順次注目画素として、変換画素毎にカラー判定を行う。その際、１つの変換画素に対して、輪郭形状の異なる複数のフィルタを用いてカラー再判定が行なわれる。

【0058】

図６は、カラー判定を行う際に用いるフィルタ例を示す図である。以下、説明の都合から、図６に示すフィルタを菱形フィルタＦ１１，×形フィルタＦ１２，＋形フィルタＦ１３と記載する。

【0059】

まず、カラー画素と判定された変換画素を順次注目画素として、例えば縦５画素×横５画素からなる菱形フィルタＦ１１を用いてカラー判定を行う。図７（ａ）、（ｂ）は、図３（ｂ）に示した判定領域Ｒ１に対して、フィルタＦ１１及びフィルタＦ１３を適用した図である。

【0060】

このとき、図７（ａ）に示すように、菱形フィルタＦ１１の輪郭内に、画素カラー判定部２０でモノクロ画素と判定された変換画素（ハッチングが施されていない変換画素）Ｇｂが、存在している。しかし、変換画素Ｐ１は、カラー画素である可能性が大きい。即ち、１つのフィルタでカラー再判定を行うと、フィルタの輪郭形状により誤判定する可能性がある。そこで、図７（ｂ）に示すように、＋形フィルタＦ１３を適用すると、この＋形フィルタＦ１３に内包される変換画素は、全てハッチングが施された変換画素である。これにより、変換画素Ｐ１は、カラー画素と正しく判定される。

【0061】

このように誤判定を防止するために、同一の注目画素に対して、菱形フィルタＦ１１を用いてカラー判定を行った後、×形フィルタＦ１２を用いて２回目の再判定を実行し、さらに輪郭形状の異なる＋形フィルタＦ１３を用いて３回目のカラー判定を行う。

【0062】

そして、複数回のカラー判定のうちで１回でもカラー画素と判定された場合には、この注目画素は、カラー画素であると判定される。これにより、正確なカラー判定が行えるようになる。

【0063】

なお、図６に示したようなフィルタＦ１１〜Ｆ１３を用いてカラー判定を行うが、これらのフィルタＦ１１〜Ｆ１３は、原稿の特徴に対応していないことがある。例えば、原稿が色細線の場合、画像は１次元的であるので、図８に示すような輪郭形状のフィルタＦ２１〜Ｆ２３や図９に示すような輪郭形状のフィルタＦ３１〜Ｆ３３等を用いることが好ましい。原稿の特徴を判断する機能をカラー判定装置３Ａ等に追設することも可能であるが、ユーザが指定できるようにしてもよい。

【0064】

特殊原稿のカラー判定に用いるフィルタの組であっても、その組の中には２次元的広がりを持つ面状のフィルタを１つ含めることが好ましい。これは原稿の読取りにおいて発生することのある色ズレがカラー判定に与える影響を小さくするためである。

【0065】

ここで２次元的広がりを持つ面状のフィルタとは、図４のフィルタＦ５，図６のフィルタＦ１１，図８のフィルタＦ２１，図９のフィルタＦ３１等のように、注目画素を取り囲む画素領域を含むようなフィルタである。この意味から、面状のフィルタは、菱形フィルタに限定されない。

【0066】

ステップＳＡ８： 第１原稿カラー判定部４０は、画素カラー再判定部３０によりカラー画素と判定された変換画素数をカウントし、カウント値が所定のカラー基準値以上の場合に、読取原稿をカラーと最終判定する。例えば、カウント値が「１」以上であればカラー、「０」であればモノクロと判定する。

【0067】

ステップＳＡ９： 画像形成ユニット８は、画素データ記憶部５に記憶されている初期画像データ又は変換画像データを読み出して、第１原稿カラー判定部４０の最終判定に従ってカラー又はモノクロの印刷を実行する。

【0068】

上述したように、本実施形態によれば、初期画像データを解像度の小さい変換画像データに変換してカラー判定を行うので、カラー判定処理負荷が軽減すると共に、色ズレ等による誤判定が防止できる。また、複数回のカラー再判定処理を行って、原稿がカラー原稿であるか否かの最終判断を行うので、カラー判定精度が向上する。さらに、カラー再判定において、輪郭形状の異なる複数のフィルタを用いるので、カラー判定精度が向上する。これにより、高品質な画像形成が可能になる。
＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態を説明する。なお、第１の実施形態と同一構成に関しては同一符号を用いて説明を適宜省略する。第１の実施形態においては、変換画像データにおける各変換画素のＲＧＢ値から輝度成分値及び色成分値を算出し、これらの輝度成分値及び色成分値に基づき画素カラー判定部がカラー判定を行った。これに対し、本実施形態は、各初期画素のＲＧＢ値をＹ，Ｃｂ，Ｃｒ値に変換して、このＹ，Ｃｂ，Ｃｒ値に基づきカラー判定が行なわれる。

【0069】

図１０は、本発明にかかる第２の実施形態の画像処理装置２Ｂのブロック図である。画像処理装置２Ｂは、原稿の画像データを取得する画像読取ユニット４、原稿のカラー判定を行うカラー判定装置３Ｂ、画像形成する画像形成ユニット８を備える。

【0070】

図１０に示す画像読取ユニット４は、第１の実施形態における図１に示した画像読取ユニット４と同じ構成であり、内部構成が詳細に示されている点で相違する。即ち、画像読取ユニット４は、図１０に示すように、イメージセンサ等を含む画像読取部４ａ、画像を読込む際にシェーディング補正、色収差補正、ライン間補正を行う第１のデータ処理部４ｂ、読込んだ画像データ（初期画像データ）に対してγ補正、下地除去、拡大・縮小等の画像処理を行う第２のデータ処理部４ｃを含んでいる。

【0071】

シェーディング補正、色収差補正等は、第１のデータ処理部４ｂと第２のデータ処理部４ｃとのいずれに含まれるかは問わない。例えば、色収差補正を第２のデータ処理部４ｃに含めた構成でも良い。また、第２のデータ処理部４ｃとカラー判定装置３Ｂの構成は、並列に配置される必要はなく、カラー判定装置３Ｂの出力が第２のデータ処理部４ｃに入力するように、カラー判定装置３Ｂと第２のデータ処理部４ｃとが直列する構成でもよい。

【0072】

カラー判定装置３Ｂは、解像度変換ユニット１０Ｂ、画素カラー判定部２０、画素カラー再判定部３０、第１原稿カラー判定部４０、画素データ記憶部５、ルックアップテーブル記憶部６、フィルタ記憶部７等を含んでいる。解像度変換ユニット１０Ｂは、色空間変換部１３、量子化部１４、第１解像度変換部１１Ｂ、色空間逆変換部１５、特性値算出部１２を含んでいる。

【0073】

色空間変換部１３は、各初期画素のＲ，Ｇ，Ｂ値をＹ，Ｃｂ，Ｃｒ値に変換する。Ｒ，Ｇ，Ｂ色空間では、「Ｒ，Ｇ，Ｂの値の大きさ」という形で色を表現しているのに対し、Ｙ，Ｃｂ，Ｃｒ色空間では「輝度Ｙの値と、色差Ｃｂ、Ｃｒの値」という形で色を表現している。従って、同じ色空間に対する表現の違いであるので、Ｒ，Ｇ，Ｂ値とＹ，Ｃｂ，Ｃｒ値とは相互変換が可能である。

【0074】

量子化部１４は、色空間変換部１３で得られた各初期画素のＣｂ，Ｃｒ値を量子化する。ここではＹ値を８ビット、Ｃｂ，Ｃｒ値をそれぞれ４ビットに量子化する場合を説明する。このように、初期画像データを量子化することによりカラー判定処理の負荷が軽減される。

【0075】

第１解像度変換部１１Ｂは、量子化された初期画像データを第１の実施形態における第１解像度変換部１１Ａが行う解像度変換処理に従い主走査方向及び副走査方向の解像度を、１００ｄｐｉに変換する。これにより原稿読取り時に画像歪み等が発生しても、これがカラー判定に与える影響が抑制できると共に、画素数が少なくなることにより、カラー判定処理の処理負荷が軽減される。

【0076】

色空間逆変換部１５は、第１解像度変換部１１Ｂが出力した変換画像データにおける各変換画素のＹ，Ｃｂ，Ｃｒ値をＲ，Ｇ，Ｂ値に変換する。

【0077】

このようにして解像度変換が行われた変換画像データに基づき、第１の実施形態において説明したカラー判定を行うことが可能になる。
＜第３の実施形態＞
次に、本発明の第３の実施形態を説明する。なお、第１の実施形態及び第２の実施形態と同一構成に関しては、同一符号を用い説明を適宜省略する。

【0078】

図１１は、本実施形態にかかる画像処理装置２Ｃのブロック図である。画像処理装置２Ｃは、原稿画像を読取る画像読取ユニット４、カラー判定を行うカラー判定装置３Ｃ、画像形成する画像形成ユニット８を含む。

【0079】

カラー判定装置３Ｃは、解像度変換ユニット１０Ｃ、画素カラー判定部２０、画素カラー再判定部３０、第１原稿カラー判定部４０、不定画像判定ユニット５０、第２原稿カラー判定部８０、画素データ記憶部５、ルックアップテーブル記憶部６、フィルタ記憶部７を含んでいる。解像度変換ユニット１０Ｃは、第１解像度変換部１１Ａ、領域除去部１６、色味調整部１７を含む。また、不定画像判定ユニット５０は、第２解像度変換部６０、不定画像判定部７０を含んでいる。

【0080】

第１解像度変換部１１Ａは、各初期画素のＲ，Ｇ，Ｂ値の平滑化・サンプリング処理を行い、主走査方向及び副走査方向の解像度を例えば６００ｄｐｉから１００ｄｐｉまで小さくして、これを変換画像データとして出力する。例えば、縦２画素×横２画素の４画素単位のＲ，Ｇ，Ｂ値の平均値をとる。次に、左右２ラインを含めた５ラインでの加重平均を行い、２ライン飛ばしでサンプリングを行い、主走査方向及び副走査方向の解像度を１００ｄｐｉにする。

【0081】

領域除去部１６は、変換画像データから読取画像における周囲領域に対応するデータを除く。図１２は、領域除去部１６により変換画像データＷ１から除去する周囲領域Ｗ２にハッチングした図である。なお、周囲領域Ｗ２の寸法は、領域除去部１６に設けられている図示しないレジスタに予め変更可能に記憶されている。

【0082】

原稿の画像情報は、原稿サイズ一杯に記載されていることは少なく、周囲に余白が設けられていることが多い。従って、この余白領域である周囲領域Ｗ２に対するカラー判定処理は、無駄な処理となる。

【0083】

また、画像読取ユニット４において原稿を読取る場合、原稿の用紙端は主走査方向又は副走査方向と平行でなく、傾いていることがある。傾いている原稿を読取ると、初期画像データには原稿端に相当する線が含まれることがある。この線は原稿情報でないため、かかる線画像に対してカラー判定処理を行うと、処理の無駄を招くと共に、カラー判定を誤ることがある。そこで、領域除去部１６は、変換画像データＷ１から画像の周囲領域Ｗ２に相当するデータを除くことで、効率的なカラー判定処理が行えるようにすると共に、カラー誤判定を抑制する。なお、第１解像度変換部１１Ａと領域除去部１６との順序を変えても良い。

【0084】

色味調整部１７は、特定の色傾向によるカラー判定の偏りを補正するために、各変換画素におけるＲ，Ｇ，Ｂ値を再計算し、色味の微調整を行う。

【0085】

この色味調整方法として、以下のような方法が可能である。即ち、色味調整前の変換画素のＲ，Ｇ，ＢをＲｉｎ，Ｇｉｎ，Ｂｉｎ、色味調整後の変換画素のＲ，Ｇ，ＢをＲｏｕｔ，Ｇｏｕｔ，Ｂｏｕｔ、重み係数をＫｒｒ，Ｋｒｇ，Ｋｒｂ，Ｋｇｒ，Ｋｇｇ，Ｋｇｂ，Ｋｂｒ，Ｋｂｇ，Ｋｂｂとする。このとき、色味調整後のＲｏｕｔ，Ｇｏｕｔ，Ｂｏｕｔ値は、
Ｒｏｕｔ＝（Ｒｉｎ＊Ｋｒｒ＋Ｇｉｎ＊Ｋｒｇ＋Ｂｉｎ＊Ｋｒｂ）／８
Ｇｏｕｔ＝（Ｒｉｎ＊Ｋｇｒ＋Ｇｉｎ＊Ｋｇｇ＋Ｂｉｎ＊Ｋｇｂ）／８
Ｂｏｕｔ＝（Ｒｉｎ＊Ｋｂｒ＋Ｇｉｎ＊Ｋｂｇ＋Ｂｉｎ＊Ｋｂｂ）／８
の３×３のマトリクス演算により算出できる。重み係数は、１４ｂｉｔの符号付き実数（固定小数点）とする。この重み係数は、図示しないレジスタに予め記憶されている。なお、色味調整部１７における色味調整方法は、上述した方法に限定されない。

【0086】

色味調整部１７からの色味調整された変換画像データのＲ，Ｇ，Ｂ値は、特性値算出部１２に入力して、各変換画素の輝度成分値と色成分値とが算出されて、画素カラー判定部２０に入力する。

【0087】

図１３は、画素カラー判定部２０のブロック図である。画素カラー判定部２０は、平均値算出器２１、Ｃｂ’算出器２２ａ、Ｃｒ’算出器２２ｂ、彩度算出器２３、シフトレジスタ２４ａ，２４ｂ、比較器２５を含む。

【0088】

平均値算出器２１は、特性値算出部１２からＲ，Ｇ，Ｂの平均値を算出して、輝度成分値Ａｄｒとする。そして、平均値算出器２１で算出された輝度成分値Ａｄｒをアドレスとして、ルックアップテーブル記憶部６に記憶されているルックアップテーブルを検索する。ルックアップテーブルは、図２に示したように輝度成分値と色成分値との対応関係を示し、輝度成分値がアドレスに対応している。従って、アドレスを指定することは、輝度成分値を指定することであり、このアドレス領域に記憶されている値は、色成分値となる。そこで、輝度成分値Ａｄｒのアドレス領域に記憶されている色成分値を読み出す。読み出された色成分値は、比較器２５に入力する。

【0089】

例えば、図２に示すように、アドレスがＫ１のとき、このアドレスＫ１のメモリ領域に記憶されている色成分値Ｋ２がルックアップテーブル記憶部６から読み出される。

【0090】

一方、Ｃｂ’算出器２２ａは、Ｃｂ’＝Ｂ−Ｇの演算式に従い色成分値Ｃｂ’を算出し、Ｃｒ’算出器２２ｂは、Ｃｒ’＝Ｒ−Ｇの演算式に従い色成分値Ｃｒ’を算出する。

【0091】

そして、Ｃｂ’算出器２２ａからの色成分値Ｃｂ’、Ｃｒ’算出器２２ｂからの色成分値Ｃｒ’は、彩度算出器２３に入力して、色成分値Ｃｂ’と色成分値Ｃｒ’との大きい方の色成分値が選択されて、比較器２５に出力される。

【0092】

比較器２５は、彩度算出器２３からの色成分値と、ルックアップテーブル記憶部６からの色成分値との大小を比較する。ルックアップテーブル記憶部６から読み出された色成分値をＫ２、彩度算出器２３からの色成分値をＫ３とすると、比較器２５は、Ｋ２とＫ３との大小を判定することになる。判定結果は「０」又は「１」のレベルの信号（フラグ）として、画素カラー再判定部３０に出力される。即ち、Ｋ２＜Ｋ３の場合は、注目画素はカラー画素であるとして「１」に設定され、Ｋ２≧Ｋ３の場合は、注目画素はモノクロ画素であるとして「０」に設定されたフラグが出力される。

【0093】

また、Ｃｂ’算出器２２ａからの色成分値Ｃｂ’は、シフトレジスタ２４ａに入力し、Ｃｒ’算出器２２ｂからの色成分値Ｃｒ’は、シフトレジスタ２４ｂに入力する。このシフトレジスタ２４ａ，２４ｂで、色成分値Ｃｂ’，Ｃｒ’は、２倍されて、色成分値Ｃｂ（＝２＊Ｃｂ’），Ｃｒ（＝２＊Ｃｒ’）として、第２解像度変換部６０に出力される。

【0094】

画素カラー再判定部３０は、図４等に例示したフィルタを用いて画素カラー判定部２０でカラー画素と判定された変換画素に対してカラー再判定を行う。画素カラー再判定部３０によるカラー再判定結果は、カラーフラグとして第１原稿カラー判定部４０及び第２解像度変換部６０に出力される。

【0095】

図１４は、第１原稿カラー判定部４０のブロック図である。第１原稿カラー判定部４０は、カウンタ４１、比較器４２を含む。カウンタ４１は、画素カラー再判定部３０によりカラー画素と判定されたフィルタ領域が、変換画像データ全体でいくつあったかを計数して、その計数値を保守レジスタ及び比較器４２に出力する。保守レジスタに記憶された計数値は、保守時において利用される。

【0096】

比較器４２には、カラー基準値及びモノクロ基準値が予め設定されている。そして、カウンタ４１からの計数値が入力すると、比較器４２は、計数値と、カラー基準値及びモノクロ基準値との比較を行う。この比較により、計数値がカラー基準値より大きい場合には、カラー原稿と判定する。また、計数値がモノクロ基準値より小さい場合には、モノクロ原稿と判定する。一方、計数値が、カラー基準値とモノクロ基準値との間の場合には、原稿のカラー判定ができない（判定不可）と判定する。

【0097】

不定画像判定部７０は、第１原稿カラー判定部４０において判定不可とされた場合に、画素カラー再判定部３０でカラー画素と判定された変換画素に対して彩度積算値フィルタにより、一定領域の彩度積算値を算出する。そして、彩度基準値と比較することで原稿のカラー判定を行う。

【0098】

このとき、第２解像度変換部６０は、不定画像判定部７０において用いられる作業メモリ要領を低減するために、各変換画素の色成分値Ｃｂ，Ｃｒを、主走査方向に低解像度化する。このような解像度変換を行うため、第２解像度変換部６０には、画素カラー再判定部３０からカラーフラグ及び色成分値Ｃｂ，Ｃｒが入力して、これらに基づき画素カラー再判定部３０で判定不可となった変換画素を中心とする一定の周囲領域について、カラーフラグおよび色成分値を主走査方向に解像度変換する。

【0099】

図１５は、第２解像度変換部６０のブロック図である。図１５においては、１／８に低解像度化する場合が例示されているが、１／２，１／４等に低解像度化することも可能である。ただし、あまりに低解像度化してしまうと、その分広い領域の平均を取ることになり、小さいカラー領域の判定精度が落ちてしまう。従って、原稿の特徴により適切な値が設定されることが好ましい。

【0100】

第２解像度変換部６０は、色成分値Ｃｂ，Ｃｒが入力するシフトレジスタ６１ａ，６１ｂ、入力した色成分値Ｃｂ，Ｃｒを加算する加算器６２ａ，６２ｂ、加算した色成分値Ｃｂ，Ｃｒを除算する除算器６３ａ，６３ｂを備える。

【0101】

また、第２解像度変換部６０は、カラーフラグが入力するシフトレジスタ６４、入力したカラーフラグの中で例えばカラー画像を示す「１」のフラグを選択して出力するＯＲ回路６５、ＯＲ回路６５からの出力を計数するカウンタ６６を備える。

【0102】

そして、画素カラー再判定部３０から注目画素を中心に主走査方向の８個の変換画素の色成分値Ｃｂ＿ｎ−７，Ｃｂ＿ｎ−６，…，Ｃｂ＿ｎ、色成分値Ｃｒ＿ｎ−７，Ｃｒ＿ｎ−６，…Ｃｒ＿ｎがシフトレジスタ６１ａ，６１ｂに入力する。このときの注目画素は、画素カラー再判定部３０においてカラー画素と判定された変換画素である。

【0103】

シフトレジスタ６１ａ，６１ｂに入力した各色成分値は、それぞれ加算器６２ａ，６２ｂに入力して加算される。その後、加算された色成分値は、除算器６３ａ，６３ｂに入力して、除算される。図１５の場合、８個の変換画素の色成分値が、加算器６２ａ，６２ｂで加算されるので、除算器６３ａ，６３ｂでは加算された色成分値は、８で除算される。これにより、１／８の解像度変換が行われた。なお、図１５において説明した平均化処理は、所謂単純移動平均化処理であるが、単純間引きや内分点演算等の他の方法による処理でもよい。

【0104】

一方、画素カラー再判定部３０からの注目画素を中心に主走査方向の８個の変換画素のカラーフラグＦ＿ｎ−７、Ｆ＿ｎ−６、…、Ｆ＿ｎが、シフトレジスタ６４に入力して、ＯＲ回路６５に入力する。ＯＲ回路６５は、入力したカラーフラグの中で、カラー画素を示す「１」が１つでも存在すれば、「１」を出力する。以下、このカラーフラグを二次判定用カラーフラグと記載する。

【0105】

ＯＲ回路６５から出力された二次判定用カラーフラグは、不定画像判定部７０に出力されると共に、フラグ値「１」である変換画素数がカウンタ６６で計数されて図示しない保守レジスタに記憶される。

【0106】

不定画像判定部７０は、彩度の積算値による見極めを行う。これは色ズレが発生している場合、彩度の積算値が「０」に近づくという特性があるので、彩度を積算することにより色ズレの発生による影響を抑制するためである。

【0107】

図１６は、不定画像判定部７０の詳細ブロック図である。不定画像判定部７０は、ラインバッファ７１ａ，７１ｂ、１×７フィルタ領域積算器７２ａ，７２ｂ、３×７フィルタ領域積算器７３ａ，７３ｂ、セレクタ７４ａ，７４ｂ、積算値出力判定器７５ａ，７５ｂ、最大値保持レジスタ７６、比較器７７、セレクト情報レジスタ７８を含む。

【0108】

図１６においては、不定画像判定部７０が、１×７フィルタ領域積算器７２ａ，７２ｂ、３×７フィルタ領域積算器７３ａ，７３ｂを備える場合について例示しているが、いずれか一方のフィルタ領域積算器であっても良い。

【0109】

また、彩度積算領域は、横１画素ｘ縦７画素等に限定されないが、大きな領域に設定すると、演算処理に際して大きなメモリ領域（ラインバッファ７１ａ，７１ｂの容量）が必要になると共に、処理速度の低下の要因となるので、状況に応じて設定することが好ましい。上述した、横１画素ｘ縦７画素や横３画素ｘ縦７画素は、実際に行った結果、少ないメモリ領域で処理速度の低下を伴うことなく、かつ、判定精度を低下させることのない実験条件として得られた値である。

【0110】

このような構成で、第２解像度変換部６０から彩度Ｃｂ，Ｃｒが、ラインバッファ７１ａ，７１ｂ、１×７フィルタ領域積算器７２ａ，７２ｂ、３×７フィルタ領域積算器７３ａ，７３ｂに入力する。１×７フィルタ領域積算器７２ａ，７２ｂ及び３×７フィルタ領域積算器７３ａ，７３ｂは、ラインバッファ７１ａ，７１ｂを作業メモリとして、彩度Ｃｂ，Ｃｒを積算する。

【0111】

図１７（ａ）は、３×７フィルタ領域積算器７３ａ，７３ｂにより彩度Ｃｂ，Ｃｒを積算する際の二次判定用カラーフラグのマップ、図１７（ｂ）は各変換画素における彩度Ｃｂ，Ｃｒの表記を示した図である。図１７（ａ）においては、太線で囲まれた横３画素ｘ縦７画素の彩度積算領域Ｊに対して彩度積算値を行うことを示している。

【0112】

この彩度積算領域Ｊにおける各変換画素の彩度を、図１７（ｂ）のように、Ｃｂ（０，０），Ｃｂ（０，１），…，Ｃｂ（６，２）、Ｃｒ（０，０），Ｃｒ（０，１）…Ｃｒ（６，２）と記載したとき、３×７フィルタ領域積算器７３ａ，７３ｂの彩度積算値は、式１及び式２に従い、
ＳＵＭ＿Ｃｂ＝Ｃｂ（０，０）＋Ｃｂ（０，１）＋…＋Ｃｂ（６，２） … （１）
ＳＵＭ＿Ｃｒ＝Ｃｒ（０，０）＋Ｃｒ（０，１）＋…＋Ｃｒ（６，２） … （２）
と算出される。

【0113】

セレクタ７４ａ，７４ｂには、１×７フィルタ領域積算器７２ａ，７２ｂと、３×７フィルタ領域積算器７３ａ，７３ｂとの出力彩度積算値ＳＵＭ＿Ｃｂ，ＳＵＭ＿Ｃｒが入力すると共に、セレクト情報レジスタ７８からセレクト信号が入力している。このセレクト信号は、ユーザ等により設定された信号で、１×７フィルタ領域積算器７２ａ，７２ｂと、３×７フィルタ領域積算器７３ａ，７３ｂとのいずれの積算値を用いるかを指定する。

【0114】

セレクタ７４ａ，７４ｂで選択された彩度積算値ＳＵＭ＿Ｃｂ，ＳＵＭ＿Ｃｒは、積算値出力判定器７５ａ，７５ｂに入力する。この積算値出力判定器７５ａ，７５ｂには、第２解像度変換部６０から二次判定用カラーフラグが入力している。

【0115】

そこで、積算値出力判定器７５ａ，７５ｂは、二次判定用カラーフラグが「１」の場合に、彩度積算値ＳＵＭ＿Ｃｂ，ＳＵＭ＿Ｃｒを最大値保持レジスタ７６に出力する。

【0116】

積算値出力判定器７５ａ，７５ｂからの出力は、最大値保持レジスタ７６に入力し、この最大値保持レジスタ７６で、彩度積算値ＳＵＭ＿Ｃｂ，ＳＵＭ＿Ｃｒの内で大きい値（彩度最大絶対値という）が選択されて保持される。選択された彩度積算値は、比較器７７及び保守用レジスタに出力される。

【0117】

比較器７７には、最大値保持レジスタ７６からの彩度積算値が入力すると共に、図示しないレジスタから彩度値基準が入力する。そこで、比較器７７は、彩度値基準と最大値保持レジスタ７６からの彩度積算値とを比較する。比較の結果、最大値保持レジスタ７６からの彩度積算値が彩度値基準より大きい場合には、カラー画素と判定し、小さい場合はモノクロ画素と判定する。

【0118】

第２原稿カラー判定部８０は、画素カラー再判定部３０と不定画像判定部７０における判定結果を統合して出力する。

【0119】

図１８は、画素カラー再判定部３０と不定画像判定部７０における判定結果を纏めた図である。画素カラー再判定部３０で、判定不可とされた変換画素が、不定画像判定部７０における彩度基準値と彩度最大絶対値との比較により、カラー判定できることが示されている。

【0120】

そこで、第２原稿カラー判定部８０は、画素カラー再判定部３０でカラー画像又はモノクロ画像と判断された場合には、このカラー判定を採用し、画素カラー再判定部３０でカラー判定不可と判断された場合には、不定画像判定部７０の判定結果を採用する。

【0121】

なお、上記説明では、不定画像判定ユニット５０は、第１原稿カラー判定部４０において判定不可とされた場合に、原稿のカラー判定を行った。しかし、本実施形態は、これに限定されない。例えば、不定画像判定ユニット５０は、画素カラー再判定部３０の判定結果に基づき原稿のカラー判定を行い、その結果を第２原稿カラー判定部８０に出力することが可能である。そして、第２原稿カラー判定部８０は、第１原稿カラー判定部４０からの判定結果が「判定不可」の場合に、不定画像判定ユニット５０の判定結果を採用する。

【0122】

このように、不定画像判定ユニット５０が第１原稿カラー判定部４０と並列に判定処理を行うことにより、不定画像判定ユニット５０は、第１原稿カラー判定部４０の判定結果を待つことなく、画素カラー再判定部３０の判定結果に基づき原稿のカラー判定を行うことができる。そして、不定画像判定ユニット５０の判定処理において必要となるラインメモリ等の作業メモリの削減が可能になる。

【0123】

以上のように、彩度積算値フィルタを加えただけの簡易な構成で、カラー判定やカラー再判定で判定できない原稿に対しても、適正なカラー判定が可能になる。従って、小回路規模ハードウェアのみで信頼性の高いカラー判定が可能になる。

【0124】

以上本発明の特徴を以下に纏める。
（付記１）
複数の画素データを含む原稿の画像データに基づき、前記原稿がカラー原稿かモノクロ原稿かを判定するカラー判定装置であって、
前記画素データの輝度成分値及び色成分値に基づき、前記画素のカラー判定を行う画素カラー判定部と、
前記画素カラー判定部がカラー画素と判定した前記画素の１つを注目画素に順次設定し、前記注目画素に外郭形状の異なる複数のフィルタを適用した際に、前記フィルタに内包される全ての前記画素が前記画素カラー判定部によりカラー画素と判定されているか否かに応じて前記注目画素のカラー再判定を行う画素カラー再判定部と、
前記画素カラー再判定部によりカラー画素と再判定された前記画素数と予め設定された基準値との比較により、前記原稿のカラー・モノクロを判定する第１原稿カラー判定部と、を備えることを特徴とするカラー判定装置。

【0125】

（付記２）
付記１に記載のカラー判定装置であって、
前記画像データより低い解像度の画像データに、前記画像データの解像度を変換して、前記画素カラー判定部に出力する第１解像度変換部を備えることを特徴とするカラー判定装置。

【0126】

（付記３）
付記１又は２に記載のカラー判定装置であって、
前記第１原稿カラー判定部が、カラー基準値及びモノクロ基準値により前記原稿のカラー・モノクロを判定し、その際に、前記画素数が、前記カラー基準値より大きい場合には、カラー画像と判定し、前記モノクロ基準値より小さい場合には、モノクロ画像と判定し、前記カラー基準値と前記モノクロ基準値との間の場合は、判定不可とすることを特徴とするカラー判定装置。
（付記４）
付記１乃至３のいずれかの項に記載のカラー判定装置であって、
前記画素カラー再判定部は、輪郭形状の異なる複数の前記フィルタを用いて、前記注目画素のカラー再判定を複数回行うことを特徴とするカラー判定装置。
（付記５）
付記１乃至４のいずれかの項に記載のカラー判定装置であって、
前記画素カラー再判定部が前記カラー再判定の際に用いる前記フィルタには、輪郭形状が２次元的広がりを持つ面状の前記フィルタが含まれることを特徴とするカラー判定装置。
（付記６）
付記１乃至５のいずれかの項に記載のカラー判定装置であって、
前記画素カラー再判定部が前記カラー再判定の際に用いる前記フィルタは、原稿の特徴に応じてユーザにより指定されることを特徴とするカラー判定装置。
（付記７）
付記４乃至６のいずれかの項に記載のカラー判定装置であって、
前記画素カラー再判定部は、少なくとも１つの前記フィルタによりカラー画素と再判定された場合には、前記注目画素をカラー画素と再判定することを特徴とするカラー判定装置。
（付記８）
付記２乃至７のいずれかの項に記載のカラー判定装置であって、
前記解像度変換部は、所定範囲における前記画素データのＲ，Ｇ，Ｂ値を統計処理して、解像度変換された前記画素のＲ，Ｇ，Ｂ値を算出する特性値算出部を備えることを特徴とするカラー判定装置。
（付記９）
付記２乃至７のいずれかの項に記載のカラー判定装置であって、
前記解像度変換部は、所定範囲における前記画素データのＲ，Ｇ，Ｂ値を量子化されたＹ，Ｃｂ，Ｃｒ値に変換して、該Ｙ，Ｃｂ，Ｃｒ値を統計処理して、解像度変換された前記画素のＲ，Ｇ，Ｂ値を算出する特性値算出部を備えることを特徴とするカラー判定装置。
（付記１０）
付記２乃至９のいずれかの項に記載のカラー判定装置であって、
前記解像度変換部が、前記画像データの周囲領域のデータを除去する領域除去部を備えることを特徴とするカラー判定装置。
（付記１１）
付記３乃至１０のいずれかの項に記載のカラー判定装置であって、
前記画素カラー再判定部でカラー画素と判定された変換画素の彩度積算値を算出して、該彩度積算値が予め設定された彩度基準値より大きい場合には、カラー原稿と判定し、前記彩度基準値より小さい場合には、モノクロ原稿と判定する不定画像判定部を備えることを特徴とするカラー判定装置。
（付記１２）
付記１１に記載のカラー判定装置であって、
前記不定画像判定部が、複数の積算方法から指定された積算方法に従い前記彩度積算値を算出することを特徴とするカラー判定装置。
（付記１３）
原稿画像を読取り画像データを出力する画像読取ユニットと、
前記画像データに基づき原稿のカラー・モノクロを判定する付記１乃至１２のいずれか１項に記載のカラー判定装置と、
前記カラー判定装置の判定結果に従い、前記画像データの画像を形成する画像形成ユニットと、を備えることを特徴とする画像処理装置。
（付記１４）
複数の画素データを含む原稿の画像データに基づき、前記原稿がカラー原稿かモノクロ原稿かを判定するカラー判定方法であって、
前記画素データの輝度成分値及び色成分値に基づき、前記画素のカラー判定を行う画素カラー判定手順と、
前記画素カラー判定手順でカラー画素と判定された前記画素の１つを注目画素に順次設定し、前記注目画素に外郭形状の異なる複数のフィルタを適用した際に、前記フィルタに内包される全ての前記画素が前記画素カラー判定手順によりカラー画素と判定されているか否かに応じて前記注目画素のカラー再判定を行う画素カラー再判定手順と、
前記画素カラー再判定手順によりカラー画素と再判定された前記画素数と予め設定された基準値との比較により、前記原稿のカラー・モノクロを判定する第１原稿カラー判定手順と、を含むことを特徴とするカラー判定方法。
（付記１５）
付記１４に記載のカラー判定方法であって、
前記画像データより低い解像度の画像データに、前記画像データの解像度を変換して、前記画素カラー判定手順にに出力する第１解像度変換手順を含むことを特徴とするカラー判定方法。
（付記１６）
付記１４又は１５に記載のカラー判定方法であって、
前記第１原稿カラー判定手順が、カラー基準値及びモノクロ基準値により前記原稿のカラー・モノクロを判定し、前記画素数が、前記カラー基準値より大きい場合にはカラー画像と判定し、前記モノクロ基準値より小さい場合には、モノクロ画像と判定し、前記カラー基準値と前記モノクロ基準値との間の場合は判定不可とすることを特徴とするカラー判定方法。
（付記１７）
付記１４乃至１６のいずれかの項に記載のカラー判定方法であって、
前記画素カラー再判定手順は、輪郭形状の異なる複数の前記フィルタを用いて、前記注目画素のカラー再判定を複数回行うことを特徴とするカラー判定方法。
（付記１８）
付記１４乃至１７のいずれかの項に記載のカラー判定方法であって、
前記画素カラー再判定手順が前記カラー再判定の際に用いる前記フィルタには、輪郭形状が２次元的広がりを持つ面状の前記フィルタが含まれることを特徴とするカラー判定方法。
（付記１９）
付記１７又は１８のいずれかの項に記載のカラー判定方法であって、
前記画素カラー再判定手順は、少なくとも１つの前記フィルタによりカラー画素と再判定された場合には、前記注目画素をカラー画素と再判定することを特徴とするカラー判定方法。
（付記２０）
付記１５乃至１８のいずれかの項に記載のカラー判定方法であって、
前記第１解像度変換手順は、所定範囲における前記画素データのＲ，Ｇ，Ｂ値を統計処理して、解像度変換された前記画素のＲ，Ｇ，Ｂ値を算出する特性値算出手順を含むことを特徴とするカラー判定方法。
（付記２１）
付記１５乃至１８のいずれかの項に記載のカラー判定方法であって、
前記第１解像度変換手順は、所定範囲における前記画素データのＲ，Ｇ，Ｂ値を量子化されたＹ，Ｃｂ，Ｃｒ値に変換して、該Ｙ，Ｃｂ，Ｃｒ値を統計処理して、解像度変換された前記画素のＲ，Ｇ，Ｂ値を算出する特性値算出手順を含むことを特徴とするカラー判定方法。
（付記２２）
付記１５乃至２１のいずれかの項に記載のカラー判定方法であって、
前記第１解像度変換手順が、前記画像データの周囲領域のデータを除去する領域除去手順を含むことを特徴とするカラー判定方法。
（付記２３）
付記１６乃至２２のいずれかの項に記載のカラー判定方法であって、
前記画素カラー再判定手順でカラー画素と判定された変換画素の彩度積算値を算出して、該彩度積算値が予め設定された彩度基準値より大きい場合には、カラー原稿と判定し、前記彩度基準値より小さい場合には、モノクロ原稿と判定する不定画像判定手順を含むことを特徴とするカラー判定方法。
（付記２４）
付記２３に記載のカラー判定方法であって、
前記不定画像判定手順が、複数の積算方法から指定された積算方法に従い前記彩度積算値を算出することを特徴とするカラー判定方法。
（付記２５）
複数の画素データを含む原稿の画像データに基づき、前記原稿がカラー原稿かモノクロ原稿かを判定するカラー判定処理をプログラム制御プロセッサに実行させるためのプログラムであって、
前記画素データの輝度成分値及び色成分値に基づき、前記画素のカラー判定を行う画素カラー判定ステップと、
前記画素カラー判定ステップでカラー画素と判定された前記画素の１つを注目画素に順次設定し、前記注目画素に外郭形状の異なる複数のフィルタを適用した際に、前記フィルタに内包される全ての前記画素が前記画素カラー判定ステップによりカラー画素と判定されているか否かに応じて前記注目画素のカラー再判定を行う画素カラー再判定ステップと、
前記画素カラー再判定ステップによりカラー画素と再判定された前記画素数と予め設定された基準値との比較により、前記原稿のカラー・モノクロを判定する第１原稿カラー判定ステップと、を含むことを特徴とするカラー判定プログラム。
（付記２６）
付記２５に記載のカラー判定プログラムであって、
前記画像データより低い解像度の画像データに、前記画像データの解像度を変換して、前記画素カラー判定ステップに出力する第１解像度変換ステップを含むことを特徴とするカラー判定プログラム。
（付記２７）
付記２５又は２６に記載のカラー判定プログラムであって、
前記第１原稿カラー判定ステップが、カラー基準値及びモノクロ基準値により前記原稿のカラー・モノクロを判定し、前記画素数が、前記カラー基準値より大きい場合にはカラー画像と判定し、前記モノクロ基準値より小さい場合には、モノクロ画像と判定し、前記カラー基準値と前記モノクロ基準値との間の場合は判定不可とすることを特徴とするカラー判定プログラム。
（付記２８）
付記２５乃至２７のいずれかの項に記載のカラー判定プログラムであって、
前記画素カラー再判定ステップは、輪郭形状の異なる複数の前記フィルタを用いて、前記注目画素のカラー再判定を複数回行うことを特徴とするカラー判定プログラム。
（付記２９）
付記２５乃至２８のいずれかの項に記載のカラー判定プログラムであって、
前記画素カラー再判定ステップが前記カラー再判定の際に用いる前記フィルタには、輪郭形状が２次元的広がりを持つ面状の前記フィルタが含まれることを特徴とするカラー判定プログラム。
（付記３０）
付記２８乃至２９のいずれかの項に記載のカラー判定プログラムであって、
前記画素カラー再判定ステップは、少なくとも１つの前記フィルタによりカラー画素と再判定された場合には、前記注目画素をカラー画素と再判定することを特徴とするカラー判定プログラム。
（付記３１）
付記２６乃至３０のいずれかの項に記載のカラー判定プログラムであって、
前記第１解像度変換ステップは、所定範囲における前記画素データのＲ，Ｇ，Ｂ値を統計処理して、解像度変換された前記画素のＲ，Ｇ，Ｂ値を算出する特性値算出ステップを含むことを特徴とするカラー判定プログラム。
（付記３２）
付記２６乃至３０のいずれかの項に記載のカラー判定プログラムであって、
前記第１解像度変換ステップは、所定範囲における前記画素データのＲ，Ｇ，Ｂ値を量子化されたＹ，Ｃｂ，Ｃｒ値に変換して、該Ｙ，Ｃｂ，Ｃｒ値を統計処理して、解像度変換された前記画素のＲ，Ｇ，Ｂ値を算出する特性値算出ステップを含むことを特徴とするカラー判定プログラム。
（付記３３）
付記２５乃至３２のいずれかの項に記載のカラー判定プログラムであって、
前記第１解像度変換ステップが、前記画像データの周囲領域のデータを除去する領域除去ステップを含むことを特徴とするカラー判定プログラム。
（付記３４）
付記２６乃至３３のいずれかの項に記載のカラー判定プログラムであって、
前記画素カラー再判定ステップでカラー画素と判定された変換画素の彩度積算値を算出して、該彩度積算値が予め設定された彩度基準値より大きい場合には、カラー原稿と判定し、前記彩度基準値より小さい場合には、モノクロ原稿と判定する不定画像判定ステップを含むことを特徴とするカラー判定プログラム。
（付記３５）
付記３４に記載のカラー判定プログラムであって、
前記不定画像判定ステップが、複数の積算方法から指定された積算方法に従い前記彩度積算値を算出することを特徴とするカラー判定プログラム。

【0127】

本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。この出願は、２００９年９月２日に出願された日本出願特願２００９−２０２２３３を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

【符号の説明】

【0128】

２Ａ〜２Ｃ 画像処理装置
３Ａ〜３Ｃ カラー判定装置
４ 画像読取ユニット
５ 画素データ記憶部
６ ルックアップテーブル記憶部
７ フィルタ記憶部
８ 画像形成ユニット
１０Ａ〜１０Ｃ 解像度変換ユニット
１１Ａ，１１Ｂ 第１解像度変換部
１２ 特性値算出部
１３ 色空間変換部
１４ 量子化部
１５ 色空間逆変換部
１６ 領域除去部
１７ 色味調整部
２０ 画素カラー判定部
３０ 画素カラー再判定部
４０ 第１の原稿カラー判定部
５０ 不定画像判定ユニット
６０ 第２の解像度変換部
７０ 不定画像判定部
８０ 第２の原稿カラー判定部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】