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(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】
(24)【登録日】2025-04-24
(45)【発行日】2025-05-07
(54)【発明の名称】画像生成装置、制御方法及びプログラム
(51)【国際特許分類】
H04N 1/46 20060101AFI20250425BHJP
G06T 1/00 20060101ALI20250425BHJP
【ＦＩ】
H04N1/46
G06T1/00 510
【請求項の数】
8
(21)【出願番号】P 2021134384
(22)【出願日】2021-08-19
(65)【公開番号】P2023028586
(43)【公開日】2023-03-03
【審査請求日】2024-03-21
(73)【特許権者】
【識別番号】000005049
【氏名又は名称】シャープ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100112335
【弁理士】
【氏名又は名称】藤本 英介
(74)【代理人】
【識別番号】100101144
【弁理士】
【氏名又は名称】神田 正義
(74)【代理人】
【識別番号】100101694
【弁理士】
【氏名又は名称】宮尾 明茂
(74)【代理人】
【識別番号】100124774
【弁理士】
【氏名又は名称】馬場 信幸
(72)【発明者】
【氏名】松岡 輝彦
(72)【発明者】
【氏名】高島 真彦
(72)【発明者】
【氏名】今泉 大作
【審査官】鈴木 肇
(56)【参考文献】
【文献】特開２００６－２２９２８０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００３－１３４５３２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００５－０１２７６８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０８－０２２５３２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１２－０８５０２９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００７－２７４２８７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－１３８３７８（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０６Ｔ １／００－１／４０
Ｇ０６Ｔ ３／００－５／９４
Ｈ０４Ｎ １／４６－１／６２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
画像に含まれるそれぞれの画素を、色空間の内部における無彩色の領域と、有彩色の領域との何れの領域の何れかの領域に分類する分類部と、前記無彩色の領域に分類された前記画素から第１所定数の代表色を算出し、前記有彩色の領域に分類された前記画素から第２所定数の代表色を算出する算出部と、
前記画像に含まれるそれぞれの前記画素を、前記第１所定数の前記代表色及び前記第２所定数の前記代表色のうち、画素値の差が最小となる代表色の画素に置き換えることで前記画像の減色画像を生成する生成部と、
を備え、
前記算出部は、前記第１所定数の代表色と、前記第２所定数の代表色とを算出した後、前記画像に含まれる前記画素に基づき、前記第１所定数の代表色と前記第２所定数の代表色とを更新する
ことを特徴とする画像生成装置。
【請求項2】
前記色空間はＲＧＢ色空間であり、前記分類部は、前記画素のＲ値とＧ値との差の絶対値と、Ｇ値とＢ値との差の絶対値と、Ｂ値とＲ値との差の絶対値が、何れも閾値以内である場合、当該画素を前記無彩色の領域に分類し、それ以外の場合、当該画素を前記有彩色の領域に分類することを特徴とする請求項１に記載の画像生成装置。
【請求項3】
前記色空間はＬ＊ａ＊ｂ＊色空間であり、前記分類部は、前記画素のａ＊値の絶対値と、ｂ＊値の絶対値とが何れも閾値以内である場合、当該画素を前記無彩色の領域に分類し、それ以外の場合、当該画素を前記有彩色の領域に分類することを特徴とする請求項１に記載の画像生成装置。
【請求項4】
前記色空間はＹＣｂＣｒ色空間であり、前記分類部は、前記画素のＵ値とＶ値とが、前記画素のＣｂ値の絶対値と、Ｃｒ値の絶対値とが何れも閾値以内である場合、当該画素を前記無彩色の領域に分類し、それ以外の場合、当該画素を前記有彩色の領域に分類することを特徴とする請求項１に記載の画像生成装置。
【請求項5】
前記分類部は、前記有彩色の領域を複数の分割領域に分割し、
前記画像に含まれる前記画素が前記有彩色の画素である場合、当該画素を前記有彩色の何れかの前記分割領域に分類することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の画像生成装置。
【請求項6】
前記分類部は、前記無彩色の領域を複数の分割領域に分割し、
前記画像に含まれる前記画素が前記無彩色の画素である場合、当該画素を前記無彩色の何れかの前記分割領域に分類する
ことを特徴とする請求項５に記載の画像生成装置。
【請求項7】
画像生成装置の制御方法であって、画像に含まれるそれぞれの画素を、色空間の内部における無彩色の領域と、有彩色の領域との何れの領域の何れかの領域に分類する分類ステップと、
前記無彩色の領域に分類された前記画素から第１所定数の代表色を算出し、前記有彩色の領域に分類された前記画素から第２所定数の代表色を算出する算出ステップと、
前記画像に含まれるそれぞれの前記画素を、前記第１所定数の前記代表色及び前記第２所定数の前記代表色のうち、画素値の差が最小となる代表色の画素に置き換えることで前記画像の減色画像を生成する生成ステップと、
を含み、
前記算出ステップは、前記第１所定数の代表色と、前記第２所定数の代表色とを算出した後、前記画像に含まれる前記画素に基づき、前記第１所定数の代表色と前記第２所定数の代表色とを更新する
ことを特徴とする制御方法。
【請求項8】
コンピュータに、画像に含まれるそれぞれの画素を、色空間の内部における無彩色の領域と、有彩色の領域との何れの領域の何れかの領域に分類する分類機能と、
前記無彩色の領域に分類された前記画素から第１所定数の代表色を算出し、前記有彩色の領域に分類された前記画素から第２所定数の代表色を算出する算出機能と、
前記画像に含まれるそれぞれの前記画素を、前記第１所定数の前記代表色及び前記第２所定数の前記代表色のうち、画素値の差が最小となる代表色の画素に置き換えることで前記画像の減色画像を生成する生成機能と、
を実現させ、
前記算出機能は、前記第１所定数の代表色と、前記第２所定数の代表色とを算出した後、前記画像に含まれる前記画素に基づき、前記第１所定数の代表色と前記第２所定数の代表色とを更新する
ことを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、画像生成装置等に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、画像に用いられている色数を減らす減色処理を実行することにより、所定の画像形式のファイルを生成したり、当該画像形式のファイルサイズを小さくしたりする技術が利用されている。
【0003】
また、減色後の画像に用いられる色（代表色）を決定するための技術も提案されている。例えば、ＲＧＢ色空間におけるＲ軸、Ｇ軸、Ｂ軸の長さの比が３：４：２となるように色空間を変更し、当該変更した色空間上において色分布を作成し、当該色分布に基づいてメディアンカット法により色空間を所定の数に分割し、分割された各領域の代表色を選択する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間に変換した入力画像データに対して、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間全体に均一に分布するように初期クラスタを設定し、Ｋ－ｍｅａｎｓアルゴリズムを用いて入力画像データの代表色を決定する技術が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２００５－２３６６５３号公報
【文献】特開２０１５－６０３１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ここで、一般的に、有彩色と無彩色とを区別することなく、色空間の所定の領域から代表色を算出すると、有彩色に無彩色が混じることにより、代表色の彩度が落ちてしまうという課題がある。また、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間全体に均一に分布するように初期クラスタを設定したとしても、無駄な初期クラスタが存在するため、処理時間を余分に必要とするといった課題がある。このような課題について、特許文献１や特許文献２では考慮されていない。
【0006】
本開示は上述した課題に鑑み、画像内の画素を無彩色の画素と有彩色の画素とに分類して算出した代表色を用いた減色画像を生成する画像生成装置等を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上述した課題を解決するために、本開示に係る画像生成装置は、画像に含まれるそれぞれの画素を、色空間の内部における無彩色の領域と、有彩色の領域との何れの領域の何れかの領域に分類する分類部と、前記無彩色の領域に分類された前記画素から第１所定数の代表色を算出し、前記有彩色の領域に分類された前記画素から第２所定数の代表色を算出する算出部と、前記画像に含まれるそれぞれの前記画素を、前記第１所定数の前記代表色及び前記第２所定数の前記代表色のうち、画素値の差が最小となる代表色の画素に置き換えることで前記画像の減色画像を生成する生成部と、を備えることを特徴とする。
【0008】
また、本開示に係る制御方法は、画像生成装置の制御方法であって、画像に含まれるそれぞれの画素を、色空間の内部における無彩色の領域と、有彩色の領域との何れの領域の何れかの領域に分類する分類ステップと、前記無彩色の領域に分類された前記画素から第１所定数の代表色を算出し、前記有彩色の領域に分類された前記画素から第２所定数の代表色を算出する算出ステップと、前記画像に含まれるそれぞれの前記画素を、前記第１所定数の前記代表色及び前記第２所定数の前記代表色のうち、画素値の差が最小となる代表色の画素に置き換えることで前記画像の減色画像を生成する生成ステップと、を含むことを特徴とする。
【0009】
また、本開示に係るプログラムは、コンピュータに、画像に含まれるそれぞれの画素を、色空間の内部における無彩色の領域と、有彩色の領域との何れの領域の何れかの領域に分類する分類機能と、前記無彩色の領域に分類された前記画素から第１所定数の代表色を算出し、前記有彩色の領域に分類された前記画素から第２所定数の代表色を算出する算出機能と、前記画像に含まれるそれぞれの前記画素を、前記第１所定数の前記代表色及び前記第２所定数の前記代表色のうち、画素値の差が最小となる代表色の画素に置き換えることで前記画像の減色画像を生成する生成機能と、を実現させることを特徴とする。
【発明の効果】
【0010】
本開示によれば、画像内の画素を無彩色の画素と有彩色の画素とに分類して算出した代表色を用いた減色画像を生成する画像生成装置等を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】第１実施形態における画像形成装置の外観斜視図である。
【図2】第１実施形態における画像形成装置の機能構成を説明するための図である。
【図3】第１実施形態における色数変換処理部の機能構成を説明するための図である。
【図4】第１実施形態における初期分類部のＲＧＢ色空間における分割領域の一例を説明するための図である。
【図5】第１実施形態における初期分類処理の流れ（ＲＧＢ色空間の場合）を説明するためのフロー図である。
【図6】第１実施形態における初期分類部のＣＩＥＬＡＢ色空間における分割領域の一例を説明するための図である。
【図7】第１実施形態における初期分類処理の流れ（ＣＩＥＬＡＢ色空間の場合）を説明するためのフロー図である。
【図8】第１実施形態における初期分類部のＹＵＶ（ＹＣｂＣｒ）色空間における分割領域の一例を説明するための図である。
【図9】第１実施形態における領域分割処理の流れを説明するためのフロー図である。
【図10】第１実施形態における第１代表色算出処理の流れを説明するためのフロー図である。
【図11】第１実施形態における出力画像生成処理の流れを説明するためのフロー図である。
【図12】第１実施形態における動作例を説明するための図である。
【図13】第２実施形態における設定テーブルのデータ構造の例を示した図である。
【図14】第３実施形態における色数変換処理部の機能構成を説明するための図である。
【図15】第３実施形態における初期分類部の具体例を説明するための図である。
【図16】第３実施形態における第２代表色算出処理を説明するためのフロー図である。
【図17】第３実施形態における動作例を説明するための図である。
【図18】第４実施形態における色数変換処理部の機能構成を説明するための図である。
【図19】第４実施形態における第３代表色算出処理の流れを説明するためのフロー図である。
【図20】第５実施形態における画像読取装置の機能構成を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、図面を参照して、本開示を実施するための一実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本開示を説明するための一例であり、特許請求の範囲に記載した発明の技術的範囲が、以下の記載に限定されるものではない。
【0013】
［１．第１実施形態］
［１．１ 機能構成］
図１及び図２を参照して、画像形成装置１の機能構成を説明する。画像形成装置１は、原稿の画像を読み取り、読み取った画像を記録用紙等の記録媒体に形成（印刷）したり、他の装置に送信することにより出力したりすることが可能な装置である。例えば、画像形成装置１は、コピー機能、印刷機能、スキャナ機能、メール送信機能等を有するデジタル複合機（ＭＦＰ；Multi-Function Printer/Peripheral）である。
［１．１ 機能構成］
図１及び図２を参照して、画像形成装置１の機能構成を説明する。画像形成装置１は、原稿の画像を読み取り、読み取った画像を記録用紙等の記録媒体に形成（印刷）したり、他の装置に送信することにより出力したりすることが可能な装置である。例えば、画像形成装置１は、コピー機能、印刷機能、スキャナ機能、メール送信機能等を有するデジタル複合機（ＭＦＰ；Multi-Function Printer/Peripheral）である。
【0014】
図１は画像形成装置１の外観斜視図、図２は画像形成装置１の機能的構成を示すブロック図である。画像形成装置１は、図２に示すように、カラー画像入力装置１０、カラー画像処理装置２０、カラー画像出力装置３０、送受信装置４０、操作パネル５０、記憶部６０、制御部７０を備えて構成される。
【0015】
カラー画像入力装置１０は、原稿から画像を光学的に読み取ることで、画像を入力する装置である。カラー画像入力装置１０は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）を有するカラースキャナにより構成される。カラー画像入力装置１０は、原稿からの反射光像を、ＣＣＤを用いてＲＧＢ（Ｒ：赤，Ｇ：緑，Ｂ：青）のアナログ信号として読み取ることで、画像をＲＧＢのアナログ信号として、カラー画像処理装置２０に出力する。なお、本実施形態では、カラー画像入力装置１０によって入力された画像を、入力画像という。
【0016】
カラー画像処理装置２０は、入力画像に対して所定の処理を実行することで、ＲＧＢのデジタル信号（以下、ＲＧＢ信号という）からなるカラーの画像データや、当該画像データに基づく圧縮ファイルを生成する装置である。カラー画像処理装置２０の具体的な機能構成については後述する。
【0017】
カラー画像出力装置３０は、カラー画像処理装置２０によって生成された画像データに基づく画像を、熱転写、電子写真、インクジェット等の方式により、記録シート（たとえば記録用紙等）上にカラー画像を形成して出力する出力装置（印刷装置）である。カラー画像出力装置３０は、本発明における画像形成手段として機能する。
【0018】
送受信装置４０は、他の装置と通信を行う装置である。送受信装置４０は、ネットワークカード、モデム等、通信を行うことが可能な装置により構成される。
【0019】
送受信装置４０は、公衆回線網、ＬＡＮ（Local Area Network）又はインターネット等の通信ネットワークに接続可能である。送受信装置４０は、カラー画像処理装置２０によって生成された画像データの圧縮ファイルを、ファクシミリや電子メール等の通信方法により、外部の装置へ圧縮ファイルを送信する。たとえば、操作パネル５０においてＳｃａｎ ｔｏ ｅ－ｍａｉｌモードが選択されている場合、送受信装置４０は、圧縮ファイルを、ｅ－ｍａｉｌに添付し、設定された送信先へ送信する。
【0020】
操作パネル５０は、画像形成装置１に対する操作を入力したり、各種情報を表示したりする。操作部５２は、画像形成装置１の動作モードや各種設定を入力するための設定ボタン及びテンキー等の入力装置によって構成される。また、表示部５４は、ＬＣＤ（Liquid crystal display）や有機ＥＬ（electro-luminescence）ディスプレイ、マイクロＬＥＤディスプレイ等の表示装置により構成される。操作パネル５０は、操作部５２と表示部５４とを一体に構成したタッチパネルであってもよい。この場合において、タッチパネルの入力を検出する方式は、例えば、抵抗膜方式、赤外線方式、電磁誘導方式、静電容量方式といった、一般的な検出方式であればよい。
【0021】
記憶部６０は、画像データ等の各種データや各種プログラムを記憶する機能部であり、例えば、半導体メモリであるＳＳＤ（Solid State Drive）や、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の記憶装置によって構成される。
【0022】
制御部７０は、画像形成装置１の全体を制御するための機能部である。制御部７０は、記憶部６０に記憶されている各種プログラムを読み出して実行することにより各種機能を実現しており、１又は複数の演算装置（例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit））により構成されている。
【0023】
本実施形態では、制御部７０は、カラー画像入力装置１０、カラー画像処理装置２０、カラー画像出力装置３０、送受信装置４０、操作パネル５０、記憶部６０を制御して、画像形成装置１において実行される各種処理を実行する。
【0024】
つづいて、カラー画像処理装置２０の詳細について説明する。Ａ／Ｄ変換部２０１は、カラー画像入力装置１０から出力されたＲＧＢのアナログ信号をＲＧＢのデジタル信号（ＲＧＢ信号）へ変換することで、ＲＧＢ信号からなる画像データに変換（画像データを生成）する。Ａ／Ｄ変換部２０１は、ＲＧＢ信号をシェーディング補正部２０２に出力する。
【0025】
シェーディング補正部２０２は、Ａ／Ｄ変換部２０１から出力されたＲＧＢ信号に対して、カラー画像入力装置１０の照明系、結像系及び撮像系で生じる各種の歪みを取り除く処理を行う。シェーディング補正部２０２は、歪みを取り除いたＲＧＢ信号を、原稿種別判定部２０３に出力する。
【0026】
原稿種別判定部２０３は、シェーディング補正部２０２から出力されたＲＧＢ信号（ＲＧＢの反射率信号）をＲＧＢ各色の濃度を示す濃度信号に変換し、文字、写真、又は印画紙等の原稿の種別を判定する原稿種別判定処理を実行する。原稿種別判定処理の処理結果（自動原稿判別結果）は、後段の画像処理に反映される。なお、ユーザによって操作パネル５０を用いて原稿種別が設定された場合、原稿種別判定部２０３は、原稿種別判定処理を実行しない。原稿種別判定部２０３は、シェーディング補正部２０２から出力されたＲＧＢ信号を、入力階調補正部２０４に出力する。
【0027】
入力階調補正部２０４は、原稿種別判定部２０３から出力されたＲＧＢ信号に対して、カラーバランスの調整、下地濃度の除去、及びコントラストの調整等の画質調整処理を行う。入力階調補正部２０４は、画質調整処理を行ったＲＧＢ信号を、領域分離処理部２０５に出力する。
【0028】
領域分離処理部２０５は、入力階調補正部２０４から出力されたＲＧＢ信号に基づく画像中の各画素を、所定の領域（例えば、文字領域、網点領域、又は写真領域のいずれか）に属する画素に分類することで、当該画像の領域を分離する。領域分離処理部２０５は、分離結果に基づき、各画素が属している領域を示す領域識別信号を、黒色生成下色除去部２０７、空間フィルタ処理部２０８、階調再現処理部２１２へ出力する。領域分離処理部２０５は、入力階調補正部２０４から出力されたＲＧＢ信号を、色補正部２０６に出力する。
【0029】
色補正部２０６は、画像データの出力先に応じて、以下の処理を実行する。
（１）カラー画像出力装置３０に画像データが出力される場合
色補正部２０６は、領域分離処理部２０５から出力されたＲＧＢ信号をＣＭＹのデジタル信号（以下、ＣＭＹ信号という）に変換する。さらに、色補正部２０６は、色再現の忠実化実現のために、不要吸収成分を含むＣＭＹ色材の分光特性に基づいた色濁りをＣＭＹ信号から取り除く処理を行う。色補正部２０６は、色補正後のＣＭＹ信号を黒色生成下色除去部２０７へ出力する。
（２）送受信装置４０に画像データに基づく圧縮ファイルが出力される場合
色補正部２０６は、領域分離処理部２０５から出力されたＲＧＢ信号を、色補正されたＲＧＢ信号（操作パネルでカラーモードとしてフルカラーモードが選択された場合等）又はグレー信号（操作パネルでカラーモードとしてモノクロモードが選択された場合等）に変換する。また、色補正部２０６は、色補正されたＲＧＢ信号又はグレー信号を空間フィルタ処理部２０８に出力する。さらに、色補正部２０６は、色補正されたＲＧＢ信号を、色数変換判定処理部２１５に出力する。
（１）カラー画像出力装置３０に画像データが出力される場合
色補正部２０６は、領域分離処理部２０５から出力されたＲＧＢ信号をＣＭＹのデジタル信号（以下、ＣＭＹ信号という）に変換する。さらに、色補正部２０６は、色再現の忠実化実現のために、不要吸収成分を含むＣＭＹ色材の分光特性に基づいた色濁りをＣＭＹ信号から取り除く処理を行う。色補正部２０６は、色補正後のＣＭＹ信号を黒色生成下色除去部２０７へ出力する。
（２）送受信装置４０に画像データに基づく圧縮ファイルが出力される場合
色補正部２０６は、領域分離処理部２０５から出力されたＲＧＢ信号を、色補正されたＲＧＢ信号（操作パネルでカラーモードとしてフルカラーモードが選択された場合等）又はグレー信号（操作パネルでカラーモードとしてモノクロモードが選択された場合等）に変換する。また、色補正部２０６は、色補正されたＲＧＢ信号又はグレー信号を空間フィルタ処理部２０８に出力する。さらに、色補正部２０６は、色補正されたＲＧＢ信号を、色数変換判定処理部２１５に出力する。
【0030】
黒色生成下色除去部２０７は、色補正部２０６から出力されたＣＭＹ信号に基づき、ＣＭＹ信号から黒色（Ｋ）信号を生成する黒色生成処理と、ＣＭＹ信号から黒色生成で得たＫ信号を差し引いて新たなＣＭＹ信号を生成する処理とを行う。この結果、ＣＭＹ３色のデジタル信号は、ＣＭＹＫの４色のデジタル信号（以下、ＣＭＹＫ信号という）に変換される。黒色生成下色除去部２０７は、ＣＭＹ信号を変換したＣＭＹＫ信号を空間フィルタ処理部２０８へ出力する。
【0031】
黒色生成処理の一例としては、一般に、スケルトン・ブラックによる黒色生成を行う方法が用いられる。この方法では、スケルトン・カーブの入出力特性をｙ＝ｆ（ｘ）、入力されるデータをＣ，Ｍ，Ｙ、出力されるデータをＣ’，Ｍ’，Ｙ’，Ｋ’、ＵＣＲ（Under Color Removal）率をα（０＜α＜１）とすると、黒色生成下色除去処理は、下記の式（１）～式（４）で表わされる。
Ｋ’＝ｆ（ｍｉｎ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）） …（１）
Ｃ’＝Ｃ－αＫ’ …（２）
Ｍ’＝Ｍ－αＫ’ …（３）
Ｙ’＝Ｙ－αＫ’ …（４）
Ｋ’＝ｆ（ｍｉｎ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）） …（１）
Ｃ’＝Ｃ－αＫ’ …（２）
Ｍ’＝Ｍ－αＫ’ …（３）
Ｙ’＝Ｙ－αＫ’ …（４）
【0032】
ここで、ＵＣＲ率α（０＜α＜１）とは、ＣＭＹが重なっている部分をＫに置き換えてＣＭＹをどの程度削減するかを示すものである。式（１）は、ＣＭＹの各信号強度の内の最も小さい信号強度に応じてＫ信号が生成されることを示している。
【0033】
空間フィルタ処理部２０８は、画像データの出力先に応じて、以下の処理を実行する。
（１）カラー画像出力装置３０に画像データが出力される場合
空間フィルタ処理部２０８は、黒色生成下色除去部２０７から出力されたＣＭＹＫ信号の画像データに対して、領域分離処理部２０５から入力された領域識別信号に基づいてデジタルフィルタによる空間フィルタ処理を行う。例えば、空間フィルタ処理部２０８は、ＣＭＹＫ信号の画像データにおける空間周波数特性を補正する処理を実行することで、画像のぼやけ又は粒状性劣化を改善させる。また、空間フィルタ処理部２０８は、領域分離処理部２０５にて文字に分離された領域に対して、文字の再現性を高めるために、高周波成分の強調量が大きいフィルタを用いて空間フィルタ処理を行う。また、空間フィルタ処理部２０８は、領域分離処理部２０５にて網点に分離された領域に対しては、入力網点成分を除去するためのローパス・フィルタ処理を行う。空間フィルタ処理部２０８は、処理後のＣＭＹＫ信号を出力階調補正部２１０に出力する。
（１）カラー画像出力装置３０に画像データが出力される場合
空間フィルタ処理部２０８は、黒色生成下色除去部２０７から出力されたＣＭＹＫ信号の画像データに対して、領域分離処理部２０５から入力された領域識別信号に基づいてデジタルフィルタによる空間フィルタ処理を行う。例えば、空間フィルタ処理部２０８は、ＣＭＹＫ信号の画像データにおける空間周波数特性を補正する処理を実行することで、画像のぼやけ又は粒状性劣化を改善させる。また、空間フィルタ処理部２０８は、領域分離処理部２０５にて文字に分離された領域に対して、文字の再現性を高めるために、高周波成分の強調量が大きいフィルタを用いて空間フィルタ処理を行う。また、空間フィルタ処理部２０８は、領域分離処理部２０５にて網点に分離された領域に対しては、入力網点成分を除去するためのローパス・フィルタ処理を行う。空間フィルタ処理部２０８は、処理後のＣＭＹＫ信号を出力階調補正部２１０に出力する。
【0034】
（２）送受信装置４０に画像データに基づく圧縮ファイルが出力される場合
空間フィルタ処理部２０８は、色補正部２０６から出力された信号（ＲＧＢ信号又はグレー信号）に対して、領域分離処理部２０５から入力された領域識別信号に基づいてデジタルフィルタによる空間フィルタ処理を行う。例えば、空間フィルタ処理部２０８は、空間周波数特性を補正する処理を実行することで、画像のぼやけ又は粒状性劣化を改善させる。空間フィルタ処理部２０８は、処理後の信号を解像度変換処理部２０９に出力する。
空間フィルタ処理部２０８は、色補正部２０６から出力された信号（ＲＧＢ信号又はグレー信号）に対して、領域分離処理部２０５から入力された領域識別信号に基づいてデジタルフィルタによる空間フィルタ処理を行う。例えば、空間フィルタ処理部２０８は、空間周波数特性を補正する処理を実行することで、画像のぼやけ又は粒状性劣化を改善させる。空間フィルタ処理部２０８は、処理後の信号を解像度変換処理部２０９に出力する。
【0035】
解像度変換処理部２０９は、空間フィルタ処理部２０８から出力された信号（ＲＧＢ信号またはグレー信号）に対して、操作パネル５０において設定された解像度の画像データになるように解像度変換処理を行う。例えば、スキャナの入力解像度が６００ＤＰＩ×３００ＤＰＩの画像データで、操作パネル５０で選択した解像度が３００ＤＰＩ×３００ＤＰＩであった場合、解像度変換処理部２０９は、主走査方向の２画素毎に平均値を求め、それを出力値とすることで、６００ＤＰＩ×３００ＤＰＩから３００ＤＰＩ×３００ＤＰＩへの解像度の変換を実行する。解像度変換処理部２０９は、処理後の信号を出力階調補正部２１０に出力する。
【0036】
出力階調補正部２１０は、画像データの出力先に応じて、以下の処理を実行する。
（１）カラー画像出力装置３０に画像データが出力される場合
出力階調補正部２１０は、空間フィルタ処理部２０８から出力されたＣＭＹＫ信号に対して、カラー画像出力装置３０の特性である網点面積率に基づく出力階調補正処理を行い、処理後のＣＭＹＫ信号を階調再現処理部２１２に出力する。
（２）送受信装置４０に画像データに基づく圧縮ファイルが出力される場合
出力階調補正部２１０は、解像度変換処理部２０９から出力された信号（ＲＧＢ信号またはグレー信号）に対して、必要に応じてかぶりやハイライトの下地が消えるまたは薄くなるように出力階調補正を行う。出力階調補正部２１０は、処理後のＲＧＢ信号を色数変換処理部２１１に出力する。
（１）カラー画像出力装置３０に画像データが出力される場合
出力階調補正部２１０は、空間フィルタ処理部２０８から出力されたＣＭＹＫ信号に対して、カラー画像出力装置３０の特性である網点面積率に基づく出力階調補正処理を行い、処理後のＣＭＹＫ信号を階調再現処理部２１２に出力する。
（２）送受信装置４０に画像データに基づく圧縮ファイルが出力される場合
出力階調補正部２１０は、解像度変換処理部２０９から出力された信号（ＲＧＢ信号またはグレー信号）に対して、必要に応じてかぶりやハイライトの下地が消えるまたは薄くなるように出力階調補正を行う。出力階調補正部２１０は、処理後のＲＧＢ信号を色数変換処理部２１１に出力する。
【0037】
色数変換処理部２１１は、後述する色数変換判定処理部２１５からの出力（色数変換処理のＯＮ又はＯＦＦを示す信号）を入力し、色数変換処理のＯＮを示す信号を入力した場合、色数変換処理を実行する。色数変換処理とは、色補正部２０６から出力されたＲＧＢ信号からなる画像データに対して減色処理を行い、画像データを生成する処理である。色数変換処理部２１１は、減色処理を行った画像データ（減色画像の画像データ）を生成した場合、減色処理を行った画像データのＲＧＢ信号を、圧縮処理部２１３に出力する。なお、色数変換処理部２１１は、色数変換処理のＯＦＦを示す信号を入力した場合、色数変換処理を実行せず、色補正部２０６から出力されたＲＧＢ信号をそのまま（例えば、フルカラーのまま）圧縮処理部２１３に出力する。色数変換処理部２１１の具体的な機能構成及び色数変換処理部２１１が実行する処理については、後述する。
【0038】
なお、色数変換処理部２１１は、減色処理を行わない場合、出力階調補正部２１０から出力されたＲＧＢ信号を圧縮処理部２１３に出力する。もしくは、色数変換処理部２１１は、減色処理を行わない場合、出力階調補正部２１０から出力されたグレー信号を階調再現処理部２１２及び圧縮処理部２１３に出力する。
【0039】
階調再現処理部２１２は、画像データの出力先に応じて、以下の処理を実行する。
（１）カラー画像出力装置３０に画像データが出力される場合
階調再現処理部２１２は、出力階調補正部２１０から出力されたＣＭＹＫ信号に対して、領域分離処理部２０５から出力された領域識別信号に基づいて、領域に応じた中間調処理を行う。例えば、階調再現処理部２１２は、文字領域に対しては、高域周波成分の再現に適した高解像度のスクリーンによる二値化又は多値化の処理を行う。また、階調再現処理部２１２は、網点領域に対しては、階調再現性を重視したスクリーンでの二値化又は多値化の処理を行う。階調再現処理部２１２は、処理後のＣＭＹＫ信号を、カラー画像出力装置３０に出力する。
（２）送受信装置４０に画像データに基づく圧縮ファイルが出力される場合
階調再現処理部２１２は、操作パネル５０において出力する画像データのカラーモードとしてモノクロ２値が選択された場合、色数変換処理部２１１から出力されたグレー信号に対して二値化処理を行う。そして、階調再現処理部２１２は、処理後の信号（白黒二値信号からなるＫ信号）を、圧縮処理部２１３に出力する。一方、階調再現処理部２１２は、出力する画像データのカラーモードとしてモノクロ２値が選択されていない場合は、色数変換処理部２１１から出力されたＲＧＢ信号を、圧縮処理部２１３に出力する。
（１）カラー画像出力装置３０に画像データが出力される場合
階調再現処理部２１２は、出力階調補正部２１０から出力されたＣＭＹＫ信号に対して、領域分離処理部２０５から出力された領域識別信号に基づいて、領域に応じた中間調処理を行う。例えば、階調再現処理部２１２は、文字領域に対しては、高域周波成分の再現に適した高解像度のスクリーンによる二値化又は多値化の処理を行う。また、階調再現処理部２１２は、網点領域に対しては、階調再現性を重視したスクリーンでの二値化又は多値化の処理を行う。階調再現処理部２１２は、処理後のＣＭＹＫ信号を、カラー画像出力装置３０に出力する。
（２）送受信装置４０に画像データに基づく圧縮ファイルが出力される場合
階調再現処理部２１２は、操作パネル５０において出力する画像データのカラーモードとしてモノクロ２値が選択された場合、色数変換処理部２１１から出力されたグレー信号に対して二値化処理を行う。そして、階調再現処理部２１２は、処理後の信号（白黒二値信号からなるＫ信号）を、圧縮処理部２１３に出力する。一方、階調再現処理部２１２は、出力する画像データのカラーモードとしてモノクロ２値が選択されていない場合は、色数変換処理部２１１から出力されたＲＧＢ信号を、圧縮処理部２１３に出力する。
【0040】
圧縮処理部２１３は、ＲＧＢ信号やグレー信号、白黒二値信号からなる画像データに対して、操作パネル５０のファイルフォーマットの設定に従い、必要に応じてＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）やＭＭＲ（Modified Modified Read）などの圧縮処理を行い、圧縮データを生成する。圧縮データは、画像データであってもよいしＰＤＦ（Portable Document Format）形式のデータであってもよい。圧縮処理部２１３は、減色処理の行われない通常のＰＤＦデータを生成するとき、原稿種別判定部２０３の原稿の種別の判定結果に基づき、ＰＤＦデータに含まれるＪＰＥＧの画像データの圧縮率を制御したりしてもよい。圧縮処理部２１３は、圧縮データをファイル生成部２１４に出力する。
【0041】
ファイル生成部２１４は、圧縮処理部２１３から出力された圧縮データに基づき、ファイルを生成し、ファイルを送受信装置４０に出力する。また、ファイル生成部２１４は、後述する色数変換判定処理部２１５から出力された信号を入力し、当該信号に基づきファイルを生成してもよい。例えば、ファイル生成部２１４は、色数変換処理のＯＮを示す信号を入力した場合、インデックスカラーＰＤＦフォーマットでファイル生成してもよい。また、ファイル生成部２１４は、色数変換処理のＯＦＦを示す信号を入力した場合、ＪＰＥＧ－ＰＤＦフォーマットでファイル生成してもよい。
【0042】
なお、カラー画像処理装置２０は、上述した処理の実行時に、処理途中の画像データ（中間データ）を一時的に記憶部６０に記憶してもよい。また、カラー画像処理装置２０は、ファイル生成部２１４によって生成された圧縮ファイルを、送受信装置４０に出力する前に記憶部６０に記憶してもよい。
【0043】
色数変換判定処理部２１５は、色補正部２０６から出力されたＲＧＢ信号を入力し、色数変換を行うか否かを判定する。色数変換判定処理部２１５は、色数変換を行う場合、色数変換処理の「ＯＮ」を示す信号を出力する。一方、色数変換判定処理部２１５は、色数変換行わない場合、色数変換処理の「ＯＦＦ」を示す信号（色数変換を行わないことを示す信号）を出力する。
【0044】
色数変換判定処理部２１５は、例えば、出力する画像データのカラーモードに応じて、色数変換すべき原稿であるか否かを判定する。
【0045】
例えば、カラーモードが「カラー」である場合、色数変換判定処理部２１５は、以下の３つの条件を全て満たした場合のみ色数変換を行うと判定する。
・原稿サイズに対して白下地が一定比率以上存在すること（白下地判定）
・原稿サイズに対して写真領域が一定比率未満存在する（写真判定）
・色領域分割した際の色の分布が一定範囲以内に収まっていること（色分布判定）
なお、色数変換判定処理部２１５は、色分布判定に、後述する減色処理における中央値分割法の結果を活用してもよい。この場合、色数変換処理部２１１は、減色処理を行うか否かに関わらず、後述する初期分類処理及び領域分割処理を実行する。このとき、色数変換判定処理部２１５は、色数変換処理部２１１によって分割された各領域の大きさの合計や、各領域の位置に基づき、色の分布が一定範囲以内に収まっているか否かを判定する。
・原稿サイズに対して白下地が一定比率以上存在すること（白下地判定）
・原稿サイズに対して写真領域が一定比率未満存在する（写真判定）
・色領域分割した際の色の分布が一定範囲以内に収まっていること（色分布判定）
なお、色数変換判定処理部２１５は、色分布判定に、後述する減色処理における中央値分割法の結果を活用してもよい。この場合、色数変換処理部２１１は、減色処理を行うか否かに関わらず、後述する初期分類処理及び領域分割処理を実行する。このとき、色数変換判定処理部２１５は、色数変換処理部２１１によって分割された各領域の大きさの合計や、各領域の位置に基づき、色の分布が一定範囲以内に収まっているか否かを判定する。
【0046】
また、例えば、カラーモードが「モノクロ」である場合、色数変換判定処理部２１５は、以下の条件に基づき色数変換を行うか否かを判定する。
・単純２値化した際に文字領域が黒潰れすること（文字つぶれ判定）
・単純２値化した際に写真領域が黒潰れすること（写真つぶれ判定）
・原稿サイズに対して写真領域が一定比率未満存在すること（写真判定）
・文字領域に文字が読みづらくなる疑似輪郭が発生していないこと（疑似輪郭判定）
この場合、色数変換判定処理部２１５は、文字潰れ又は写真潰れがあり、写真領域が一定未満で、疑似輪郭が発生していなければ、色数変換処理を行うと判定する。
・単純２値化した際に文字領域が黒潰れすること（文字つぶれ判定）
・単純２値化した際に写真領域が黒潰れすること（写真つぶれ判定）
・原稿サイズに対して写真領域が一定比率未満存在すること（写真判定）
・文字領域に文字が読みづらくなる疑似輪郭が発生していないこと（疑似輪郭判定）
この場合、色数変換判定処理部２１５は、文字潰れ又は写真潰れがあり、写真領域が一定未満で、疑似輪郭が発生していなければ、色数変換処理を行うと判定する。
【0047】
なお、判定に用いる比率や範囲は、予め定められていてもよいし、ユーザによって設定可能であってもよい。また、色数変換判定処理部２１５は、上述する判定を、出力する画像データの出力設定に応じて行ってもよい。例えば、色数変換判定処理部２１５は、ＰＤＦファイルを出力する場合であって、ページ毎にフルカラー又は減色カラーを自動的に判定したり、ページ毎にグレースケールか減色グレーか白黒２値かを自動的に判定したりする場合に、上記判定を行ってもよい（自動設定モード）。この場合において、自動設定モードでないとき（ユーザによって色数変換処理を行うか否かが手動で選択されたとき）、色数変換判定処理部２１５は、上述した判定を行わず、ユーザの選択に基づく信号を出力してもよい。
【0048】
［１．２ 色数変換処理部の詳細］
［１．２．１ 処理の概要］
本実施形態では、色数変換処理部２１１は、入力されたカラー画像（入力画像）に対し、減色処理に用いる色空間の内部の領域を無彩色／有彩色の領域に分割し、さらに、有彩色の領域を条件に従い複数の領域に分割した各領域に、入力画像の各画素を振り分ける（分類する）。また、色数変換処理部２１１は、無彩色／有彩色毎に中央値分割法（メディアンカット法）により代表色を求めた後、入力画像の各画素に対して一番近い代表色のインデックス値を割り当てることで、入力画像を減色した減色画像を生成する。
［１．２．１ 処理の概要］
本実施形態では、色数変換処理部２１１は、入力されたカラー画像（入力画像）に対し、減色処理に用いる色空間の内部の領域を無彩色／有彩色の領域に分割し、さらに、有彩色の領域を条件に従い複数の領域に分割した各領域に、入力画像の各画素を振り分ける（分類する）。また、色数変換処理部２１１は、無彩色／有彩色毎に中央値分割法（メディアンカット法）により代表色を求めた後、入力画像の各画素に対して一番近い代表色のインデックス値を割り当てることで、入力画像を減色した減色画像を生成する。
【0049】
なお、本実施形態では、減色画像に含まれる色の数（メディアンカット法により求められる代表色の数）を、減色数という。減色数は、例えば、「無彩色＝５、有彩色＝１５」といったように、無彩色の代表色の数（第１所定数）と有彩色の代表色の数（第２所定数）とに対してそれぞれ定められてもよいし、「２０」といったように、無彩色の代表色の数と有彩色の代表色の数との合計に対して定められてもよい。
【0050】
減色数は、手動原稿モード（ユーザによって設定された原稿種別）又は原稿種別判定部２０３の判定結果である自動原稿判別結果に応じて決定されてもよいし、ユーザによって設定されてもよいし、予め定められてもよい。
【0051】
原稿の種別や出力する画像データのカラーモードに応じて減色数が決定される場合は、記憶部６０に、予め、原稿の種類及び出力する画像データのカラーモードの組み合わせと減色数とを対応付けて記憶させる。この場合、色数変換処理部２１１は、手動原稿モード又は自動原稿判別結果に対応した減色数を、記憶部６０から取得すればよい。
【0052】
［１．２．２ 色数変換処理部の構成］
図３を参照して、本実施形態における色数変換処理部２１１の構成について説明する。色数変換処理部２１１は、減色処理に用いる色空間に応じて、図３（ａ）又は図３（ｂ）の何れかに示した機能部を備えて構成される。
（１）ＲＧＢ色空間が用いられる場合
色数変換処理部２１１は、図３（ａ）に示すように、初期分類部２１１１、領域分割部２１１２、第１代表色算出部２１１３、出力画像生成部２１１４を含んで構成される。
（２）ＲＧＢ色空間以外の色空間が用いられる場合
色数変換処理部２１１は、図３（ｂ）に示すように、色変換部２１１０、初期分類部２１１１、領域分割部２１１２、第１代表色算出部２１１３、出力画像生成部２１１４を含んで構成される。
図３を参照して、本実施形態における色数変換処理部２１１の構成について説明する。色数変換処理部２１１は、減色処理に用いる色空間に応じて、図３（ａ）又は図３（ｂ）の何れかに示した機能部を備えて構成される。
（１）ＲＧＢ色空間が用いられる場合
色数変換処理部２１１は、図３（ａ）に示すように、初期分類部２１１１、領域分割部２１１２、第１代表色算出部２１１３、出力画像生成部２１１４を含んで構成される。
（２）ＲＧＢ色空間以外の色空間が用いられる場合
色数変換処理部２１１は、図３（ｂ）に示すように、色変換部２１１０、初期分類部２１１１、領域分割部２１１２、第１代表色算出部２１１３、出力画像生成部２１１４を含んで構成される。
【0053】
色変換部２１１０は、入力画像（ＲＧＢ信号）に含まれる画素の画素値を、所定の色空間（例えば、ＹＵＶ（ＹＣｂＣｒ）色空間、Ｌ＊ａ＊ｂ＊（ＣＩＥＬＡＢ）色空間、ＬＣＨ色空間等）における画素値に変換する色変換処理を実行する。
【0054】
初期分類部２１１１は、減色処理に用いる色空間を分割した領域に、入力画像の各画素を分類する初期分類処理を実行する。領域分割部２１１２は、初期分類処理において分割された領域をメディアンカット法に基づき分割する領域分割処理を実行する。第１代表色算出部２１１３は、領域分割処理によって分割された領域から代表色を算出する第１代表色算出処理を実行する。出力画像生成部２１１４は、第１代表色算出処理によって算出された代表色を用いて減色画像を生成する出力画像生成処理を実行する。初期分類処理、領域分割処理、第１代表色算出処理、出力画像生成処理については、後述する。
【0055】
色数変換処理部２１１は、減色処理に用いる色空間がＲＧＢ色空間以外の色空間である場合、出力階調補正部２１０から出力されたＲＧＢ信号（入力画像）の色空間を、色変換部２１１０を介して変換し、初期分類部２１１１に出力する。なお、色数変換処理部２１１は、減色処理に用いる色空間がＲＧＢ色空間であれば、出力階調補正部２１０から出力されたＲＧＢ信号（入力画像）を、そのまま初期分類部２１１１に出力する。そして、色数変換処理部２１１は、初期分類処理、領域分割処理、第１代表色算出処理、出力画像生成処理を実行することで、入力画像の減色画像を生成する。
【0056】
なお、色数変換処理部２１１は、減色処理に用いる色空間として、上述した色空間のうち１の色空間に対応していればよく、当該色空間における減色処理に応じた機能部を備えればよい。また、減色処理に用いる色空間は、例えば、画像形成装置１の設計方針等に基づき、画像形成装置１の製造時に決定されてもよい。
【0057】
例えば、速度重視で減色処理を効率的に行う場合は、減色処理に用いる色空間として、色変換を行わないＲＧＢ色空間が用いられればよい。色再現を重視する場合には、減色処理に用いる色空間として、輝度と色度とが分離され、後述する初期分類処理において色領域の分割領域を色相によって決定するＬ＊ａ＊ｂ＊色空間を用いられればよい。また、速度と色再現とのバランスを考慮する場合は、減色処理に用いる色空間として、色変換の計算量が多くなく、輝度と色度に分離できるＹＵＶ（ＹＣｂＣｒ）色空間が用いられればよい。
【0058】
なお、色数変換処理部２１１は、上述した３つの色空間に対応し、速度重視（ＲＧＢ色空間）－標準（ＹＵＶ（ＹＣｂＣｒ）色空間）－色再現重視（ＬＡＢ色空間）のように、減色処理に用いる色空間を、ユーザの操作や画像形成装置１の状態（例えば、実行すべきジョブの数）等に基づき、３段階で切替可能にしてもよい。
【0059】
なお、色変換部２１１０、初期分類部２１１１、領域分割部２１１２、第１代表色算出部２１１３、出力画像生成部２１１４の一部又は全ては、制御部７０によって実行されるプログラムとして実現されてもよいし、回路等のハードウェアとして実現されてもよい。
【0060】
［１．２．３ 初期分類処理］
初期分類部２１１１によって実行される初期分類処理について説明する。初期分類部２１１１は、予め、減色処理に用いる色空間を無彩色／有彩色の領域に分割し、さらに、有彩色の領域を複数の領域に分割する。ここで、色空間のうち、無彩色の領域を無彩色領域といい、有彩色の領域を有彩色領域という。
初期分類部２１１１によって実行される初期分類処理について説明する。初期分類部２１１１は、予め、減色処理に用いる色空間を無彩色／有彩色の領域に分割し、さらに、有彩色の領域を複数の領域に分割する。ここで、色空間のうち、無彩色の領域を無彩色領域といい、有彩色の領域を有彩色領域という。
【0061】
初期分類部２１１１は、減色処理を行うに際し、原稿の種類（原稿種別）に応じて減色画像の色再現を制御するために、減色処理に用いる色空間を、手動原稿モード又は自動原稿判別結果に応じた分割の仕方で、最初に、無彩色領域を１領域に、有彩色領域を８領域に分割する。以下、減色処理に用いる色空間の種類毎に、初期分類処理の流れを説明する。
【0062】
［１．２．３．１ ＲＧＢ色空間］
はじめに、減色処理に用いる色空間がＲＧＢ色空間である場合における初期分類処理の流れを説明する。なお、本実施形態では、ＲＧＢ色空間において、Ｒ値とＧ値とＢ値が取り得る値は、いずれも、０から２５５までとする。
はじめに、減色処理に用いる色空間がＲＧＢ色空間である場合における初期分類処理の流れを説明する。なお、本実施形態では、ＲＧＢ色空間において、Ｒ値とＧ値とＢ値が取り得る値は、いずれも、０から２５５までとする。
【0063】
初期分類部２１１１は、ＲＧＢ色空間を立方体（ＲＧＢ立方体）で表したとき、ＲＧＢ立方体の（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（０，０，０）の位置の頂点（頂点Ｋ）と、（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（２５５，２５５，２５５）の位置の頂点（頂点Ｗ）とを結ぶ直線を設定する。ここで、初期分類部２１１１は、頂点Ｋと頂点Ｗとを結ぶ直線から一定の範囲内の領域を無彩色（無彩色領域）とする。一方、初期分類部２１１１は、頂点Ｋと頂点Ｗとを結ぶ直線から一定の範囲外の領域を有彩色（有彩色領域）とする。
【0064】
頂点Ｋと頂点Ｗとを結ぶ直線から一定の範囲内にあることは、注目している画素の画素値において、Ｒ値とＧ値との差の絶対値と、Ｇ値とＢ値との差の絶対値と、Ｂ値とＲ値との差の絶対値が、何れも一定値（閾値）以内であることに対応する。閾値は、ユーザによって設定されてもよいし、手動原稿モードや自動原稿判別結果に応じて設定されてもよいし、予め定められていてもよい。
【0065】
つまり、初期分類部２１１１は、Ｒ値とＧ値とＢ値との何れも同じ値である画素に加えて、Ｒ値とＧ値とＢ値とがほぼ同一の値である画素（無彩色に近い画素）を、無彩色の画素であるとして無彩色領域に分類する。
【0066】
さらに、初期分類部２１１１は、有彩色領域を、ＲＧＢ立方体の８つの各頂点を基準に、８つの直方体の領域に分割する。本実施形態では、色空間を分割したそれぞれの領域（色空間内の部分領域）を、分割領域という。ここで、この８つの直方体（有彩色の分割領域）は、無彩色領域を含まない。
【0067】
有彩色の分割領域は、無彩色領域を含まない領域であって、以下のような領域である。
（１）Ｒ値、Ｇ値、Ｂ値の何れもが０～１２７を取る領域
（２）Ｒ値が１２８～２５５、Ｇ値とＢ値とが０～１２７を取る領域
（３）Ｇ値が１２８～２５５、Ｒ値とＢ値とが０～１２７を取る領域
（４）Ｂ値が１２８～２５５、Ｒ値とＧ値とが０～１２７を取る領域
（５）Ｒ値とＧ値とが１２８～２５５、Ｂ値が０～１２７を取る領域
（６）Ｒ値とＢ値とが１２８～２５５、Ｇ値が０～１２７を取る領域
（７）Ｇ値とＢ値とが１２８～２５５、Ｒ値が０～１２７を取る領域
（８）Ｒ値、Ｇ値、Ｂ値の何れもが１２８～２５５を取る領域
（１）Ｒ値、Ｇ値、Ｂ値の何れもが０～１２７を取る領域
（２）Ｒ値が１２８～２５５、Ｇ値とＢ値とが０～１２７を取る領域
（３）Ｇ値が１２８～２５５、Ｒ値とＢ値とが０～１２７を取る領域
（４）Ｂ値が１２８～２５５、Ｒ値とＧ値とが０～１２７を取る領域
（５）Ｒ値とＧ値とが１２８～２５５、Ｂ値が０～１２７を取る領域
（６）Ｒ値とＢ値とが１２８～２５５、Ｇ値が０～１２７を取る領域
（７）Ｇ値とＢ値とが１２８～２５５、Ｒ値が０～１２７を取る領域
（８）Ｒ値、Ｇ値、Ｂ値の何れもが１２８～２５５を取る領域
【0068】
上述の説明に対応する無彩色領域及び有彩色領域を、図４に示す。図４のＣ１００は、ＲＧＢ立方体である。ＲＧＢ立方体は、以下の頂点を有する。
頂点Ｋ：（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（０，０，０）
頂点Ｒ：（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（２５５，０，０）
頂点Ｙ：（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（２５５，２５５，０）
頂点Ｇ：（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（０，２５５，０）
頂点Ｂ：（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（０，０，２５５）
頂点Ｍ：（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（２５５，０，２５５）
頂点Ｗ：（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（２５５，２５５，２５５）
頂点Ｃ：（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（２５５，０，０）
頂点Ｋ：（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（０，０，０）
頂点Ｒ：（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（２５５，０，０）
頂点Ｙ：（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（２５５，２５５，０）
頂点Ｇ：（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（０，２５５，０）
頂点Ｂ：（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（０，０，２５５）
頂点Ｍ：（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（２５５，０，２５５）
頂点Ｗ：（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（２５５，２５５，２５５）
頂点Ｃ：（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（２５５，０，０）
【0069】
図４のＥ１００は、無彩色領域である。無彩色領域は、頂点Ｋと頂点Ｗとを結ぶ直線から一定の範囲内の領域である。
【0070】
さらに、Ｃ１００における有彩色領域は、ＲＧＢ立方体の各頂点を基準に分割された、以下の８の分割領域を含む。
領域Ｅ１０１：暗い色の画素が含まれる領域（Ｒ，Ｇ，Ｂ≦１２７）
領域Ｅ１０２：赤色系の画素が含まれる領域（Ｒ＞１２７、Ｇ，Ｂ≦１２７）
領域Ｅ１０３：黄色系の画素が含まれる領域（Ｒ，Ｇ＞１２７、Ｂ≦１２７）
領域Ｅ１０４：緑系の画素が含まれる領域（Ｇ＞１２７、Ｒ，Ｂ≦１２７）
領域Ｅ１０５：青系の画素が含まれる領域（Ｂ＞１２７、Ｒ，Ｇ≦１２７）
領域Ｅ１０６：マゼンタ系の画素が含まれる領域（Ｒ，Ｂ＞１２７、Ｇ≦１２７）
領域Ｅ１０７：明るい色の画素が含まれる領域（Ｒ，Ｇ，Ｂ＞１２７）
領域Ｅ１０８：シアン系の画素が含まれる領域（Ｇ，Ｂ＞１２７、Ｒ≦１２７）
領域Ｅ１０１：暗い色の画素が含まれる領域（Ｒ，Ｇ，Ｂ≦１２７）
領域Ｅ１０２：赤色系の画素が含まれる領域（Ｒ＞１２７、Ｇ，Ｂ≦１２７）
領域Ｅ１０３：黄色系の画素が含まれる領域（Ｒ，Ｇ＞１２７、Ｂ≦１２７）
領域Ｅ１０４：緑系の画素が含まれる領域（Ｇ＞１２７、Ｒ，Ｂ≦１２７）
領域Ｅ１０５：青系の画素が含まれる領域（Ｂ＞１２７、Ｒ，Ｇ≦１２７）
領域Ｅ１０６：マゼンタ系の画素が含まれる領域（Ｒ，Ｂ＞１２７、Ｇ≦１２７）
領域Ｅ１０７：明るい色の画素が含まれる領域（Ｒ，Ｇ，Ｂ＞１２７）
領域Ｅ１０８：シアン系の画素が含まれる領域（Ｇ，Ｂ＞１２７、Ｒ≦１２７）
【0071】
なお、上述した領域は分割領域の一例である。また、初期分類部２１１１は、有彩色の分割領域間での重なりを許容する。有彩色の分割方法（分割領域の範囲）は、手動原稿モード又は自動原稿判別結果に応じて決定されてもよいし、ユーザによって設定されてもよいし、予め定められていてもよい。
【0072】
初期分類部２１１１が実行する初期分類処理を、図５を用いて説明する。はじめに、初期分類部２１１１は、入力画像（ＲＧＢの画像データ）に含まれる画素から１の画素（注目画素）を選択し、当該注目画素の画素値であるＲ値とＧ値とＢ値とを取得する。そして、初期分類部２１１１は、Ｒ値とＧ値との差の絶対値である｜Ｒ－Ｇ｜と、Ｇ値とＢ値との差の絶対値である｜Ｇ－Ｂ｜と、Ｂ値とＲ値との差の絶対値である｜Ｂ－Ｒ｜とが、全て閾値ＴＨ１以下であるか否かを判定する（ステップＳ１００）。閾値ＴＨ１は、予め画像形成装置１に設定されていてもよいし、ユーザによって設定可能であってもよいし、原稿種別に応じて設定されてもよい。
【0073】
初期分類部２１１１は、｜Ｒ－Ｇ｜、｜Ｇ－Ｂ｜、｜Ｂ－Ｒ｜が何れも全て閾値ＴＨ１以下である場合、注目画素を無彩色の画素であるとして、無彩色領域に分類する（ステップＳ１００；Ｙｅｓ→ステップＳ１０２）。一方、初期分類部２１１１は、｜Ｒ－Ｇ｜、｜Ｇ－Ｂ｜、｜Ｂ－Ｒ｜の何れかが閾値ＴＨ１を超える場合、注目画素が有彩色の何れの分割領域に属するかを画素値に基づき判定し、判定した分割領域に注目画素を分類する（ステップＳ１００；Ｎｏ→ステップＳ１０４）。つまり、初期分類部２１１１は、注目画素を有彩色の画素とする。
【0074】
つづいて、初期分類部２１１１は、ステップＳ１０２における処理又はステップＳ１０４における処理を実行した後、入力画像に含まれる全ての画素を無彩色又は有彩色の何れかの分割領域に分類したか否かを判定する（ステップＳ１０６）。初期分類部２１１１は、全ての画素を分類した場合、図４に示した処理を終了する（ステップＳ１０６；Ｙｅｓ）。一方、初期分類部２１１１は、全ての画素を分類していない場合、ステップＳ１００に戻る（ステップＳ１０６；Ｎｏ→ステップＳ１００）。
【0075】
［１．２．３．２ Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間］
減色処理に用いる色空間がＬ＊ａ＊ｂ＊色空間である場合における初期分類処理について説明する。初期分類部２１１１は、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間を立方体で表したとき、立方体のＬ＊軸から一定の範囲内の領域を無彩色（無彩色領域）、Ｌ＊軸から一定の範囲外の領域を有彩色（有彩色領域）とする。なお、Ｌ＊軸は、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間の立方体において、色差（ａ＊ｂ＊）平面と垂直に交わり、また、当該色差平面の中心を通る軸であるとする。また、初期分類部２１１１は、色差（ａ＊ｂ＊）平面を９個（無彩色１、有彩色８）のエリアに分割する。
減色処理に用いる色空間がＬ＊ａ＊ｂ＊色空間である場合における初期分類処理について説明する。初期分類部２１１１は、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間を立方体で表したとき、立方体のＬ＊軸から一定の範囲内の領域を無彩色（無彩色領域）、Ｌ＊軸から一定の範囲外の領域を有彩色（有彩色領域）とする。なお、Ｌ＊軸は、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間の立方体において、色差（ａ＊ｂ＊）平面と垂直に交わり、また、当該色差平面の中心を通る軸であるとする。また、初期分類部２１１１は、色差（ａ＊ｂ＊）平面を９個（無彩色１、有彩色８）のエリアに分割する。
【0076】
例えば、初期分類部２１１１は、有彩色領域を、Ｌ＊値毎の色差（ａ＊ｂ＊）平面において、中心（Ｌ＊軸が通る位置）から放射状に８つの領域（無彩色領域は含まない）に分割したそれぞれの領域（エリア）とする。放射状に分割した８つの領域とは、例えば、以下の領域である。
（１）０°≦θ＜４５°となる領域
（２）４５°≦θ＜９０°となる領域
（３）９０°≦θ＜１３５°となる領域
（４）１３５°≦θ＜１８０°となる領域
（５）１８０°≦θ＜２２５°となる領域
（６）２２５°≦θ＜２７０°となる領域
（７）２７０°≦θ＜３１５°となる領域
（８）３１５°≦θ＜３６０°となる領域
ここで、角度θは、ａ＊＞０におけるａ＊軸と成す角（反時計回り方向が正）である。
（１）０°≦θ＜４５°となる領域
（２）４５°≦θ＜９０°となる領域
（３）９０°≦θ＜１３５°となる領域
（４）１３５°≦θ＜１８０°となる領域
（５）１８０°≦θ＜２２５°となる領域
（６）２２５°≦θ＜２７０°となる領域
（７）２７０°≦θ＜３１５°となる領域
（８）３１５°≦θ＜３６０°となる領域
ここで、角度θは、ａ＊＞０におけるａ＊軸と成す角（反時計回り方向が正）である。
【0077】
上述の説明に対応する無彩色領域及び有彩色領域を、図６に示す。図６（ａ）はＬ＊ａ＊ｂ＊色空間における各軸の関係を示した図である。図６（ａ）に示すように、Ｌ＊軸とａ＊軸とｂ＊軸とは互いに直交している。そのため、Ｌ＊軸と垂直な平面は、ａ＊ｂ＊平面（色差平面）となる。
【0078】
図６（ｂ）は、Ｌ＊が所定の値であるときのａ＊ｂ＊平面を示した図である。ここで、Ｌ＊軸から一定の範囲内である領域Ｅ１１０は無彩色領域である。一方、図６（ｂ）の（１）から（８）までの領域は有彩色の分割領域である。有彩色の分割領域は、色差平面（ａ＊ｂ＊平面）において、中心（Ｌ＊軸が通る位置）から放射状に８つの領域に分割した領域であって、無彩色領域以外の領域である。図６（ｂ）の領域Ｅ１１１は、有彩色の分割領域のうち、１の分割領域である。
【0079】
つづいて、図７を参照して、初期分類部２１１１が実行する初期分類処理の流れを説明する。はじめに、初期分類部２１１１は、入力画像に含まれる画素から１の画素（注目画素）を選択し、当該注目画素の画素値から、ａ＊値とｂ＊値とを取得する。そして、初期分類部２１１１は、ａ＊値とｂ＊値とに基づき、注目画素が無彩色であるか否かを判定する。例えば、初期分類部２１１１は、ａ＊値の絶対値である｜ａ＊｜と、ｂ＊値の絶対値である｜ｂ＊｜とが、何れも所定の閾値ＴＨ１以下であるか否かを判定する（ステップＳ１１０）。
【0080】
初期分類部２１１１は、｜ａ＊｜と｜ｂ＊｜とが、何れも閾値ＴＨ１以下である場合、注目画素を無彩色に分類する（ステップＳ１１０；Ｙｅｓ→ステップＳ１０２）。一方、初期分類部２１１１は、注目画素の画素値の｜ａ＊｜と｜ｂ＊｜との何れかが閾値ＴＨ１を超える場合、当該画素が有彩色の何れかの分割領域に属するかを画素値に基づき判定し、判定した分割領域に分類する（ステップＳ１１０；Ｎｏ→ステップＳ１０４）。
【0081】
なお、初期分類部２１１１は、ステップＳ１１０において、（ａ＊）２＋（ｂ＊）２の値（又は当該値の平方根の値）が閾値ＴＨ１以下であるときに、注目画素が無彩色であると判定してもよい。
【0082】
初期分類部２１１１は、ステップＳ１０２における処理又はステップＳ１０４における処理を実行した後、入力画像に含まれる全ての画素を無彩色又は有彩色の何れかの分割領域に分類したか否かを判定する（ステップＳ１０６）。初期分類部２１１１は、全ての画素を分類した場合、図７に示した処理を終了し（ステップＳ１０６；Ｙｅｓ）、全ての画素を分類していない場合、ステップＳ１１０に戻る（ステップＳ１０６；Ｎｏ→ステップＳ１１０）。
【0083】
［１．２．３．３ ＹＵＶ（ＹＣｂＣｒ）色空間］
減色処理に用いる色空間がＹＵＶ（ＹＣｂＣｒ）色空間である場合における初期分類処理について説明する。初期分類部２１１１は、ＹＣｂＣｒ色空間を立方体で表したとき、立方体のＹ軸から一定の範囲内を無彩色（無彩色領域）、当該範囲外を有彩色（有彩色領域）とする。なお、Ｙ軸は、ＹＣｂＣｒ色空間の立方体において、色度平面（ＵＶ平面又はＣｂＣｒ平面）と垂直に交わり、また、当該色度平面の中心を通る軸であるとする。また、初期分類部２１１１は、色度（ＵＶ、ＣｂＣｒ）平面を９個（無彩色１、有彩色８）のエリアに分割する。
減色処理に用いる色空間がＹＵＶ（ＹＣｂＣｒ）色空間である場合における初期分類処理について説明する。初期分類部２１１１は、ＹＣｂＣｒ色空間を立方体で表したとき、立方体のＹ軸から一定の範囲内を無彩色（無彩色領域）、当該範囲外を有彩色（有彩色領域）とする。なお、Ｙ軸は、ＹＣｂＣｒ色空間の立方体において、色度平面（ＵＶ平面又はＣｂＣｒ平面）と垂直に交わり、また、当該色度平面の中心を通る軸であるとする。また、初期分類部２１１１は、色度（ＵＶ、ＣｂＣｒ）平面を９個（無彩色１、有彩色８）のエリアに分割する。
【0084】
例えば、初期分類部２１１１は、有彩色領域を、Ｙ値毎の色度（ＵＶ、ＣｂＣｒ）平面において、中心（Ｙ軸が通る位置）から放射状に８つの領域（無彩色領域は含まない）に分割したそれぞれの領域（エリア）としてもよいし、Ｙの値に応じて定義されるそれぞれの領域（エリア）としてもよい。
【0085】
ここで、図８を参照して、色度（ＵＶ）平面をＹの値に応じて定義される領域（エリア）に分割した例について説明する。図８は、ＹＵＶ（ＹＣｂＣｒ）色空間である場合における無彩色領域と有彩色の分割領域とを示した図である。図８の（１）から（４）は、いずれも色度（ＵＶ）平面を示した図である。
【0086】
初期分類部２１１１は、例えば、図８（ａ）の（１）に示すように、無彩色領域（無彩色のエリア）をＵＶ空間の中央の矩形領域とする。この場合、無彩色領域は、Ｕの値とＶの値とが、いずれも所定の値の範囲内である領域である。なお、無彩色領域は、Ｃｂ値の絶対値である｜Ｃｂ｜と、Ｃｒ値の絶対値である｜Ｃｒ｜とが、何れも所定の閾値ＴＨ１以下である画素が含まれる領域に対応する。
【0087】
さらに、初期分類部２１１１は、Ｙ値に応じて、有彩色領域を８つの領域に分割する。つまり、初期分類部２１１１は、Ｙの値に応じて、分割領域毎に、当該範囲に含める画素の画素値として取り得るＵの値の範囲とＶの値の範囲との範囲を決定する。例えば、Ｙ値が取り得る値の範囲が０から２５５までである場合、初期分類部２１１１は、有彩色エリアとして、Ｙ値が０から８４までの場合は図８（ｂ）の（２）から（９）までの８つの領域に分割する。同様にして、初期分類部２１１１は、有彩色エリアを、Ｙ値が８５から１６９までの場合は図１１（ｃ）に示すように、Ｙ値が１７０から２５５までの場合は図１１（ｄ）に示すように分割する。
【0088】
なお、図８（ｂ）、図８（ｃ）、図８（ｄ）において、（１）は無彩色のエリアを示す符号であり、（２）から（９）は有彩色のエリアを示す符号である。また、図８（ｂ）、図８（ｃ）、図８（ｄ）において、同一符号に分類される画素は、同一の無彩色領域又は有彩色の分割領域に属することを示す。なお、図８（ｂ）から（ｄ）に示した有彩色の分割領域は、ＹＵＶ色空間でＹ値が小さい（暗い）ときと、Ｙ値が大きい（明るい）ときと、その中間のときとで、ＵＶ色平面での色の分布が異なることを考慮し、同系色が分類されるようにした場合の一例である。したがって、有彩色領域の分割領域は、図８（ｂ）から（ｄ）までに示した領域でなくてもよい。また、有彩色エリアの分割パターンは、上述した３パターン以上のパターンであってもよい。
【0089】
つづいて、初期分類部２１１１が実行する初期分類処理の流れを説明する。初期分類部２１１１が実行する初期分類処理は、図７に示した処理と同様の処理であるが、以下に示す処理に置き換える。
【0090】
初期分類部２１１１は、図７のステップＳ１１０において、Ｃｂ値の絶対値である｜Ｃｂ｜と、Ｃｒ値の絶対値である｜Ｃｒ｜とが、何れも所定の閾値ＴＨ１以下であるか否かを判定する。初期分類部２１１１は、｜Ｃｂ｜と｜Ｃｒ｜とが何れも所定の閾値ＴＨ１以下であれば注目画素を無彩色として分類し（ステップＳ１１０；Ｙｅｓ→ステップＳ１０２）、それ以外の場合は有彩色の何れかの分割領域に分類する（ステップＳ１１０；Ｎｏ→ステップＳ１０４）。なお、初期分類部２１１１は、ステップＳ１１０における処理として、Ｃｂ２＋Ｃｒ２（又はＵ２＋Ｖ２）の値（又は当該値の平方根の値）が閾値ＴＨ１以下であるときに、注目画素が無彩色であると判定してもよい。
【0091】
［１．２．３．４ ＬＣＨ色空間］
減色処理に用いる色空間がＬＣＨ色空間である場合における初期分類処理について説明する。初期分類部２１１１は、ＬＣＨ色空間を立方体で表したとき、立方体のＬ軸から一定の範囲内を無彩色（無彩色領域）、当該範囲外を有彩色（有彩色領域）とする。なお、Ｌ軸は、ＬＣＨ色空間の立方体において、彩度－色相（ＣＨ）平面と垂直に交わり、また、彩度・色相の平面の中心を通る軸であるとする。また、初期分類部２１１１は、彩度－色相（ＣＨ）平面を９個（無彩色１、有彩色８）のエリアに分割する。
減色処理に用いる色空間がＬＣＨ色空間である場合における初期分類処理について説明する。初期分類部２１１１は、ＬＣＨ色空間を立方体で表したとき、立方体のＬ軸から一定の範囲内を無彩色（無彩色領域）、当該範囲外を有彩色（有彩色領域）とする。なお、Ｌ軸は、ＬＣＨ色空間の立方体において、彩度－色相（ＣＨ）平面と垂直に交わり、また、彩度・色相の平面の中心を通る軸であるとする。また、初期分類部２１１１は、彩度－色相（ＣＨ）平面を９個（無彩色１、有彩色８）のエリアに分割する。
【0092】
例えば、初期分類部２１１１は、有彩色領域を、Ｌ値毎の彩度－色相（ＣＨ）平面において、中心（Ｌ軸が通る位置）から放射状に８つの領域（無彩色領域は含まない）に分割したそれぞれの領域（エリア）とする。
【0093】
つづいて、初期分類部２１１１が実行する初期分類処理の流れを説明する。初期分類部２１１１が実行する初期分類処理は、図７に示した処理と同様の処理であるが、以下に示す処理に置き換える。
【0094】
初期分類部２１１１は、図７のステップＳ１１０において、Ｃ値が閾値ＴＨ１以下であるか否かを判定する。初期分類部２１１１は、Ｃ値が所定の閾値ＴＨ１以下であれば注目画素を無彩色として分類し（ステップＳ１１０；Ｙｅｓ→ステップＳ１０２）、それ以外の場合は有彩色の何れかの分割領域に分類する（ステップＳ１１０；Ｎｏ→ステップＳ１０４）。
【0095】
このように、初期分類部２１１１は、初期分類処理を実行することで、減色処理に用いる色空間がＲＧＢ色空間以外の色空間であっても、入力画像に含まれる全ての画素を、１の無彩色領域と、有彩色の８の分割領域との各領域に割り振ることができる。初期分類部２１１１は、領域毎に、領域に含まれる画素を出力する。
【0096】
［１．２．４ 領域分割処理］
図９を参照して、領域分割処理の流れを説明する。領域分割処理は、領域分割部２１１２によって実行される。領域分割処理は、初期分類処理において画素が分類された領域（１の無彩色領域と有彩色の８の分割領域）を分割する処理である。領域分割処理は、メディアンカット法による減色処理における領域を分割する処理に対応する。
図９を参照して、領域分割処理の流れを説明する。領域分割処理は、領域分割部２１１２によって実行される。領域分割処理は、初期分類処理において画素が分類された領域（１の無彩色領域と有彩色の８の分割領域）を分割する処理である。領域分割処理は、メディアンカット法による減色処理における領域を分割する処理に対応する。
【0097】
はじめに、領域分割部２１１２は、初期分類処理によって画素が分類された各領域において、注目している領域に含まれる画素の画素値から、色空間におけるそれぞれの軸に対する最大値と最小値を算出する（ステップＳ１２０）。
【0098】
例えば、領域分割部２１１２は、１の無彩色領域と有彩色の８の分割領域とから、１の領域を選択する。さらに、領域分割部２１１２は、選択した領域に含まれる画素の画素値に基づき、色空間の軸毎に最大の値と最小の値を取得する。例えば、領域分割部２１１２は、減色処理に用いられる色空間がＲＧＢ色空間であれば、選択した領域に含まれる全ての画素のＲ値、Ｇ値、Ｂ値を取得し、Ｒ値の最大値と最小値、Ｇ値の最大値と最小値、Ｂ値の最大値と最小値を算出する。
【0099】
領域分割部２１１２は、減色処理に用いられる色空間がＬ＊ａ＊ｂ＊色空間であれば、各領域に含まれる画素に基づき、Ｌ＊値、ａ＊値、ｂ＊値の最大値と最小値をそれぞれ算出する。同様にして、領域分割部２１１２は、減色処理に用いられる色空間がＹＣｂＣｒ色空間であれば、Ｙ値、Ｃｂ値、Ｃｒ値の最大値と最小値をそれぞれ算出し、減色処理に用いられる色空間がＬＣＨ色空間であれば、Ｌ値、Ｃ値、Ｈ値の最大値と最小値をそれぞれ算出する。
【0100】
つづいて、領域分割部２１１２は、画素が分類された各領域に対応する直方体として、ステップＳ１２０において算出した軸毎の最大値及び最小値を頂点とした直方体を設定する（ステップＳ１２２）。例えば、ある領域に含まれる画素の画素値について、Ｌ＊の最小値が２０、Ｌ＊の最大値が２００、ａ＊の最小値が２０、ａ＊の最大値が５０、ｂ＊の最小値が５、ｂ＊の最大値が４０であれば、領域分割部２１１２は、Ｌ＊軸に対応する辺の長さが１８０、ａ＊軸に対応する辺の長さが３０、ｂ＊軸に対応する辺の長さが３５である直方体を設定する。なお、領域分割部２１１２は、設定した直方体の情報を、記憶部６０に一時的に記憶されてもよい。
【0101】
なお、領域分割部２１１２は、無彩色領域については、無彩色領域に含まれる画素の輝度や明度を画素毎に求め、求めた輝度や明度の最大値及び最小値からなる辺と、長さ１の２つの辺とにより構成される直方体を設定してもよい。このようにすることで、領域分割部２１１２は、無彩色領域と対応する直方体として、輝度や明度のみを考慮する直方体を設定することができる。
【0102】
また、領域分割部２１１２は、直方体を設定するとき、人間の視覚特性に応じて、軸に重み付けをして、直方体の辺の長さを以下のように拡縮させてもよい。
（１）領域分割部２１１２は、色空間がＲＧＢ色空間である場合、Ｒ軸及びＧ軸に対応する直方体の辺の長さを１．２倍にしたり、Ｂ軸に対応する直方体の辺の長さを０．８倍にしたりする。
（２）領域分割部２１１２は、色空間がＹＣｂＣｒ色空間である場合、Ｃｂ＜０である直方体についてＣｒ軸に対応する直方体の辺の長さを１．２倍にしたり、Ｙ＞０かつＣｂ＞０である直方体については、Ｃｒ軸に対応する直方体の辺の長さを０．８倍にしたりする。
（３）領域分割部２１１２は、色空間がＬ＊ａ＊ｂ＊色空間である場合、ａ＊軸に対応する直方体の辺の長さを１．２倍にしたり、Ｌ＊軸やｂ＊軸に対応する直方体の辺の長さを０．８倍にしたりする。
（１）領域分割部２１１２は、色空間がＲＧＢ色空間である場合、Ｒ軸及びＧ軸に対応する直方体の辺の長さを１．２倍にしたり、Ｂ軸に対応する直方体の辺の長さを０．８倍にしたりする。
（２）領域分割部２１１２は、色空間がＹＣｂＣｒ色空間である場合、Ｃｂ＜０である直方体についてＣｒ軸に対応する直方体の辺の長さを１．２倍にしたり、Ｙ＞０かつＣｂ＞０である直方体については、Ｃｒ軸に対応する直方体の辺の長さを０．８倍にしたりする。
（３）領域分割部２１１２は、色空間がＬ＊ａ＊ｂ＊色空間である場合、ａ＊軸に対応する直方体の辺の長さを１．２倍にしたり、Ｌ＊軸やｂ＊軸に対応する直方体の辺の長さを０．８倍にしたりする。
【0103】
また、領域分割部２１１２は、各軸において取り得る値の範囲が揃ってない場合、各軸において取り得る値の範囲が揃うように、直方体の辺の長さを拡縮させたり、画素値に所定の演算を行い、適切な値に変換したりしてもよい。
【0104】
つづいて、領域分割部２１１２は、ステップＳ１２２において設定した直方体から、最も長い辺、つまり、ステップＳ１２０において算出した最大値と最小値との差が最大である直方体を選択する（ステップＳ１２４）。なお、減色数が無彩色の代表色の数と有彩色の代表色の数とに対してそれぞれ定められている場合で、無彩色又は有彩色の何れか一方の領域を減色数に定めた数の領域に分割しているとき、領域分割部２１１２は、他方の領域に対応する直方体から１の直方体を選択する。
【0105】
つづいて、領域分割部２１１２は、ステップＳ１２４において選択した直方体（以下、選択直方体という）を分割する（ステップＳ１２６）。例えば、領域分割部２１１２は、選択直方体を分割する処理として、以下のいずれかの処理を実行する。
（１）領域分割部２１１２は、選択直方体における最も長い辺に対して（最大値－最小値）／２となる中間値を算出し、当該中央値の位置で、選択直方体を分割する。
（２）領域分割部２１１２は、選択直方体において、最も長い辺が属する軸（例えば、Ｒ軸）を求める。つづいて、領域分割部２１１２は、選択直方体に含まれる画素毎に、選択直方体における最も長い辺が属する軸の画素値を取得し、ヒストグラム（例えば、Ｒ値のヒストグラム）を生成する。領域分割部２１１２は、ヒストグラムの最小値のビン（区間）から順にビンに含まれる画素値の数を累積する。領域分割部２１１２は、選択直方体に属する画素数の１／２にあたる画素が含まれるビンの位置を求め、当該位置で、選択直方体を分割する。
（１）領域分割部２１１２は、選択直方体における最も長い辺に対して（最大値－最小値）／２となる中間値を算出し、当該中央値の位置で、選択直方体を分割する。
（２）領域分割部２１１２は、選択直方体において、最も長い辺が属する軸（例えば、Ｒ軸）を求める。つづいて、領域分割部２１１２は、選択直方体に含まれる画素毎に、選択直方体における最も長い辺が属する軸の画素値を取得し、ヒストグラム（例えば、Ｒ値のヒストグラム）を生成する。領域分割部２１１２は、ヒストグラムの最小値のビン（区間）から順にビンに含まれる画素値の数を累積する。領域分割部２１１２は、選択直方体に属する画素数の１／２にあたる画素が含まれるビンの位置を求め、当該位置で、選択直方体を分割する。
【0106】
ステップＳ１２６の処理が実行されることにより、ステップＳ１２２において設定された直方体の数が１増える。つづいて、領域分割部２１１２は、直方体の数が減色数と一致するか否かを判定する（ステップＳ１２８）。
【0107】
領域分割部２１１２は、領域の数が減色数の数と一致した場合、図９に示した処理を終了する（ステップＳ１２８；Ｙｅｓ）。一方、領域分割部２１１２は、領域の数が減色数の数と一致しない場合、ステップＳ１２０に戻る（ステップＳ１２８；Ｎｏ→ステップＳ１２０）。
【0108】
このように、領域分割部２１１２は、ステップＳ１２０からステップＳ１２６までの処理を繰り返して実行することで、直方体の数が減色数と一致するまで、直方体を分割する。これにより、減色処理に用いられる色空間のうち、無彩色領域は、無彩色の代表色の数（第１所定数）の領域に分割される。また、有彩色領域は、有彩色の代表色の数（第２所定数）の領域に分割される。領域分割部２１１２は、分割した領域と、各領域に含まれる画素を出力する。
【0109】
［１．２．５ 第１代表色算出処理］
図１０を参照して、第１代表色算出処理の流れを説明する。第１代表色算出処理は、第１代表色算出部２１１３によって実行される。第１代表色算出処理は、メディアンカット法による減色処理における、代表色を算出する処理に対応する。
図１０を参照して、第１代表色算出処理の流れを説明する。第１代表色算出処理は、第１代表色算出部２１１３によって実行される。第１代表色算出処理は、メディアンカット法による減色処理における、代表色を算出する処理に対応する。
【0110】
はじめに、第１代表色算出部２１１３は、領域分割処理によって第１所定数の領域に分割された無彩色領域及び第２所定数の領域に有彩色領域から１の領域を選択し、選択した領域の代表色を算出する（ステップＳ１４０）。例えば、第１代表色算出部２１１３は、選択した領域に対応する直方体に属する画素の画素値の単純平均や重み付き平均を算出することで、代表色を算出する。さらに、第１代表色算出部２１１３は、算出した代表色に対してインデックス値（例えば、１からの連番）を割り当てて、インデックス情報を生成する。このようにして、第１代表色算出部２１１３は、無彩色領域において、第１所定数の領域に分割されたそれぞれの領域から１色ずつ代表色を算出することにより、第１所定数の代表色を算出する。同様にして、第１代表色算出部２１１３は、有彩色領域において、第２所定数の領域に分割されたそれぞれの領域から１色ずつ代表色を算出することで、第２所定数の代表色を算出する。
【0111】
第１代表色算出部２１１３は、領域分割処理によって第１所定数の領域に分割された無彩色領域及び第２所定数の領域に有彩色領域の全ての領域から代表色を算出した場合、図１０に示した処理を終了し（ステップＳ１４２；Ｙｅｓ）、それ以外の場合はステップＳ１４０に戻る（ステップＳ１４２；Ｎｏ→ステップＳ１４０）。第１代表色算出部２１１３は、代表色とインデックス値とを対応付けたインデックス情報を出力する。
【0112】
［１．２．６ 出力画像生成処理］
図１１を参照して、出力画像生成処理の流れを説明する。出力画像生成処理は、出力画像生成部２１１４によって実行される。
図１１を参照して、出力画像生成処理の流れを説明する。出力画像生成処理は、出力画像生成部２１１４によって実行される。
【0113】
はじめに、出力画像生成部２１１４は、入力画像から１の画素（注目画素）を選択する。そして、出力画像生成部２１１４が、第１所定数の代表色及び第２所定数の代表色のうち、注目画素の画素値と最も色差が小さい（最も近い）画素値となる代表色を選択する（ステップＳ１６０）。
【0114】
つづいて、出力画像生成部２１１４は、注目画素の画素値を、選択した代表色に対応するインデックス値に置き換える（ステップＳ１６２）。これにより、出力画像生成部２１１４は、注目画素を当該注目画素と色味が最も近い代表色の画素に置き換える。出力画像生成部２１１４は、入力画像の全ての画素をインデックス値に置き換える処理が完了した場合、図８に示した処理を終了し（ステップＳ１６４；Ｙｅｓ）、それ以外の場合はステップＳ１６０に戻る（ステップＳ１６４；Ｎｏ→ステップＳ１６０）。
【0115】
なお、出力画像生成部２１１４は、例えば、インデックス値とインデックス情報とから、入力画像の各画素の色を代表色に置き換えた画像を出力する。なお、出力画像生成部２１１４は、インデックス値に置き換えた入力画像とインデックス情報とを出力してもよい。この場合、例えば、圧縮処理部２１３は、出力画像生成部２１１４から出力されたインデックス値とインデックス情報とから、圧縮データを生成する。
【0116】
［１．３ 動作例］
図１２を参照して、本実施形態における動作例を説明する。図１２（ａ）は、無彩色領域及び有彩色領域に対応する直方体の各軸における最大値と最小値の例を示す表である。図１２は、減色処理にＬ＊ａ＊ｂ＊色空間が用いられた場合の例を示した図である。
図１２を参照して、本実施形態における動作例を説明する。図１２（ａ）は、無彩色領域及び有彩色領域に対応する直方体の各軸における最大値と最小値の例を示す表である。図１２は、減色処理にＬ＊ａ＊ｂ＊色空間が用いられた場合の例を示した図である。
【0117】
図１２のＤ１４０は、無彩色領域の直方体において、輝度の軸の最大値と最小値及び最大値と最小値との差の絶対値（差分絶対値）を示している。また、図１２のＤ１４２は、１番目の有彩色の分割領域に対応する直方体におけるＬ＊軸の最大値と最小値と差分絶対値を示している。同様にして、図１２のＤ１４４は、１番目の有彩色の分割領域に対応する直方体におけるａ＊軸の最大値と最小値と差分絶対値を、Ｄ１４６は、１番目の有彩色の分割領域に対応する直方体におけるｂ＊軸の最大値と最小値と差分絶対値をそれぞれ示している。なお、２番目から８番目の１番目の有彩色の分割領域に対応する直方体に対しても、Ｌ＊軸、ａ＊軸、ｂ＊軸毎に、最大値と最小値と差分絶対値が算出される。
【0118】
直方体を分割する処理において、差分絶対値が大きい辺が選択される。例えば、図１２では、Ｄ１４２における差分絶対値が他の差分絶対値と比べて大きい値である。この場合、１番目の有彩色の分割領域に対応する直方体のＬ＊軸に対応する辺が選択され、当該辺上の所定の位置において、１番目の有彩色の分割領域に対応する直方体が分割される。このようにして、直方体の分割が繰り返し実行され、分割された無彩色領域と有彩色領域とから、それぞれ代表色が算出される。
【0119】
【0120】
図１２（ｂ）は、画素が分類された領域に対応する直方体のうち、差分絶対値が最大の直方体を示した図である。Ｐ１５０は、当該直方体に含まれる画素である。ここで、入力画像に含まれる画素は、無彩色／有彩色に分類されているため、直方体は、無彩色又は無彩色に近い画素が含むか、有彩色の画素を含むかの何れかである。
【0121】
ここで、図１２（ｂ）において、差分最大値が最も大きい辺は、Ｇ軸に対応する辺である。図１２（ｃ）は、Ｇ軸に対応する辺上の分割位置Ｅ１６０を示した図である。分割位置Ｅ１６０は、例えば、Ｇ軸に対応する辺において、（最大値－最小値）／２となる位置（中央値の位置）である。分割位置Ｅ１６０の位置において、直方体が分割される。分割後の領域に含まれる画素に対して、色空間におけるそれぞれの軸に対する最大値と最小値が算出され、軸毎の最大値及び最小値によって構成される色空間内の直方体を設定されることで、図１２（ｃ）の直方体Ｃ１６０及び直方体Ｃ１６１が設定される。
【0122】
このような処理を繰り返すことで、直方体を分割する。直方体の数が減色数となったら、それぞれの直方体から、代表色が算出される。例えば、図１２（ｄ）に示すように、直方体Ｃ１７０から代表色１７０が、直方体Ｃ１７１から代表色１７１が、直方体Ｃ１７２から代表色１７２が、直方体Ｃ１７３から代表色１７３が、それぞれ算出される。ここで、既に説明したように、分割前の直方体は、無彩色又は無彩色に近い画素が含むか、有彩色の画素を含むかの何れかである。そのため、例えば、分割前の直方体が有彩色の画素を含む直方体であれば、代表色は、無彩色又は無彩色に近い画素以外の画素によって算出されるため、当該代表色は無彩色の画素による彩度の低下を抑えられる。
【0123】
このように、本実施形態によれば、初期分類処理により、入力画像に含まれる画素を有彩色と無彩色とに分類した上で、メディアンカット法を用いた代表色の算出を行うことができる。この結果、本実施形態では、領域分離処理において、無彩色と有彩色とをそれぞれ独立に分割することができ、１つの領域の中に無彩色と有彩色とが混在することが避けられる。無彩色と有彩色とが混在していない領域から代表色を算出することで、有彩色が無彩色によって彩度が落ちてしまう問題が回避される。
【0124】
また、本実施形態によれば、初期分類処理により、入力画像に含まれる画素が、極力同じ色が属する領域に分類されやすくなるため、適切な代表色を算出することができる。この結果、本実施形態では、画質の良い減色結果を得ることができる。
【0125】
また、本実施形態によれば、無彩色の画素が含まれない有彩色領域が複数の分割領域に分割されるため、色味のある色が代表色として残りやすく（算出されやすく）なる。
【0126】
［２．第２実施形態］
つづいて、第２実施形態について説明する。第２実施形態では、初期分類処理において画素を分類する領域の数を、第１実施形態とは異なる数にする実施形態である。
つづいて、第２実施形態について説明する。第２実施形態では、初期分類処理において画素を分類する領域の数を、第１実施形態とは異なる数にする実施形態である。
【0127】
第１実施形態では、初期分類部２１１１は、減色処理に用いられる色空間を、１の無彩色領域と、有彩色の８の分割領域とに分割した。しかし、初期分類部２１１１は、色空間を、１の無彩色領域及び有彩色の８の分割領域以外の領域に分割してもよい。
【0128】
例えば、無彩色領域は２以上の分割領域を含めて構成されてもよい。無彩色の分割領域の数が４である場合、初期分類部２１１１は、例えば、無彩色領域を以下の領域に分割する。
（１）明度（輝度）が０％以上２５％未満の領域
（２）明度（輝度）が２５％以上５０％未満の領域
（３）明度（輝度）が５０％以上７５％未満の領域
（４）明度（輝度）が７５％以上の領域
（１）明度（輝度）が０％以上２５％未満の領域
（２）明度（輝度）が２５％以上５０％未満の領域
（３）明度（輝度）が５０％以上７５％未満の領域
（４）明度（輝度）が７５％以上の領域
【0129】
この場合、無彩色には、４の分割領域が設定されることとなる。なお、上記の説明において、輝度が０％であるとは注目画素の色が真黒である場合であり、輝度が１００％であるとは注目画素の色が真白である場合である。例えば、ＲＧＢ色空間において、Ｒ値、Ｇ値、Ｂ値が取り得る値を０から２５５までとした場合、輝度が０％の画素は、Ｒ値、Ｇ値、Ｂ値のいずれもが０である画素である。一方、輝度が１００％の画素は、Ｒ値、Ｇ値、Ｂ値のいずれもが２５５である画素である。
【0130】
また、初期分類処理において画素が分類される無彩色領域の数が２以上である場合、各領域の範囲は、以下のように、明度（輝度）を均等に分割した範囲でなくてもよい。
（１）明度（輝度）が０％以上１５％未満の領域
（２）明度（輝度）が１５％以上５０％未満の領域
（３）明度（輝度）が５０％以上８５％未満の領域
（４）明度（輝度）が８５％以上の領域
（１）明度（輝度）が０％以上１５％未満の領域
（２）明度（輝度）が１５％以上５０％未満の領域
（３）明度（輝度）が５０％以上８５％未満の領域
（４）明度（輝度）が８５％以上の領域
【0131】
同様にして、有彩色領域の数は、１以上の数であればよい。例えば、有彩色領域の数は、１６であってもよいし、１であってもよい。また、有彩色の分割領域の範囲は、第１実施形態とは異なる範囲であってもよい。例えば、減色処理に用いられる色空間がＬ＊ａ＊ｂ＊色空間、ＹＣｂＣｒ色空間、ＬＣＨ色空間である場合における有彩色の分割領域の角度が、第１実施形態における角度と異なってもよい。
【0132】
無彩色の分割領域の数、有彩色の分割領域の数、減色数、分割領域の範囲は、ユーザによって設定されてもよいし、予め設定されてもよい。また、無彩色の分割領域の数、有彩色の分割領域の数、減色数、分割領域の範囲は、原稿の種類やカラーモードによって決定されてもよい。この場合、記憶部６０には、原稿の種類及び出力する画像データのカラーモードの組み合わせと減色数、無彩色領域の数、有彩色領域を放射状に分割する際における分割角度とを対応付けた設定テーブルが記憶される。このような設定テーブルの例を、図１３に示す。
【0133】
例えば、図１３は、原稿のモード（原稿種別）とカラーモード毎に、減色数、無彩色数（無彩色の分割領域の数）、有彩色を放射状の分割領域に分類する場合における平面（例えば、ａ＊ｂ＊平面）の角度（分割角度）、閾値ＴＨ１を対応付けた設定テーブルである。この場合、
【0134】
図１３のＤ２００は、原稿種別が地図であり、カラーモードがカラーである場合に、減色数が１６、無彩色の無彩色数が５、分割角度が「30.75,120,165,210,255,300,345」、閾値ＴＨ１が５であることを示す。この場合、初期分類処理において、１の無彩色領域と有彩色の８つの分割領域が設定され、領域分割処理において、無彩色領域を５の領域に、有彩色領域を１１の領域に分割することで、１６の代表色を算出することとなる。
【0135】
ここで、分割角度の情報に基づき、初期分類処理において画素が分類される有彩色の分割領域は、以下の８つの領域となる。
（１）３０°≦θ＜７５°となる領域
（２）７５°≦θ＜１２０°となる領域
（３）１２０°≦θ＜１６５°となる領域
（４）１６５°≦θ＜２１０°となる領域
（５）２１０°≦θ＜２５５°となる領域
（６）２５５°≦θ＜３００°となる領域
（７）３００°≦θ＜３４５°となる領域
（８）３４５°≦θ＜３９０°となる領域（０°≦θ＜３０°及び３４５°≦θ＜３６０°となる領域）
（１）３０°≦θ＜７５°となる領域
（２）７５°≦θ＜１２０°となる領域
（３）１２０°≦θ＜１６５°となる領域
（４）１６５°≦θ＜２１０°となる領域
（５）２１０°≦θ＜２５５°となる領域
（６）２５５°≦θ＜３００°となる領域
（７）３００°≦θ＜３４５°となる領域
（８）３４５°≦θ＜３９０°となる領域（０°≦θ＜３０°及び３４５°≦θ＜３６０°となる領域）
【0136】
この場合、初期分類部２１１１は、初期分類処理において、入力画像の画素が分類される領域を、無彩色の分割領域を１、有彩色の分割領域を８として、画素の分類を行う。また、初期分類部２１１１は、初期分類処理において、画素のａ＊の値の絶対値とｂ＊の値の絶対値とが、何れも５以下である場合、当該画素は無彩色の画素として分類する。
【0137】
さらに、領域分割部２１１２は、領域分割処理において、無彩色領域を５の領域に、有彩色領域を１１の領域に分割するまで、領域が分割する処理を繰り返す。この結果、無彩色領域及び有彩色領域は合計１６の領域に分割される。さらに、第１代表色算出処理及び出力画像生成処理が実行されることにより、原稿種別が地図でありカラーモードがカラーである場合、入力画像に含まれる画素は、１６の代表色の何れかの色に置き換えられる。
【0138】
なお、図１３に示した設定テーブルには、無彩色の分割領域の範囲が含まれていてもよい。この場合、初期分類処理において、設定テーブルに記憶された情報に基づいて、無彩色の分類領域が設定されることとなる。
【0139】
このように、本実施形態によれば、初期分類処理における無彩色の分割領域の数や範囲、有彩色の分割領域の数や範囲を柔軟に設定することが可能となる。
【0140】
［３．第３実施形態］
つづいて、第３実施形態について説明する。第３実施形態はＫ－ｍｅａｎｓ法を用いて代表色を算出する実施形態である。本実施形態は、第１実施形態の図３を図１４に置き換えたものである。なお、同一の機能部には同一の符号を付し、説明については省略する。
つづいて、第３実施形態について説明する。第３実施形態はＫ－ｍｅａｎｓ法を用いて代表色を算出する実施形態である。本実施形態は、第１実施形態の図３を図１４に置き換えたものである。なお、同一の機能部には同一の符号を付し、説明については省略する。
【0141】
［３．１ 色数変換処理部の処理の概要］
本実施形態では、色数変換処理部２１１は、入力されたカラー画像（入力画像）に対し、画像の縮小処理を行った後、減色処理に用いる色空間を無彩色／有彩色の領域に分割し、さらに、無彩色及び有彩色を条件に従い複数の領域に分割する。色数変換処理部２１１は、分割した各領域に、入力画像の各画素を振り分ける（分類する）。色数変換処理部２１１は、無彩色／有彩色の領域毎に、Ｋ－ｍｅａｎｓ法で代表色を求めた後、入力画像の各画素に対して一番近い代表色のインデックス値を割り当てることで、入力画像を減色した減色画像を生成する。
本実施形態では、色数変換処理部２１１は、入力されたカラー画像（入力画像）に対し、画像の縮小処理を行った後、減色処理に用いる色空間を無彩色／有彩色の領域に分割し、さらに、無彩色及び有彩色を条件に従い複数の領域に分割する。色数変換処理部２１１は、分割した各領域に、入力画像の各画素を振り分ける（分類する）。色数変換処理部２１１は、無彩色／有彩色の領域毎に、Ｋ－ｍｅａｎｓ法で代表色を求めた後、入力画像の各画素に対して一番近い代表色のインデックス値を割り当てることで、入力画像を減色した減色画像を生成する。
【0142】
［３．２ 色数変換処理部の構成］
図１４を参照して、本実施形態における色数変換処理部２１１の構成について説明する。本実施形態における色数変換処理部２１１は、減色処理に用いる色空間に応じて、図１４（ａ）又は図１４（ｂ）の何れかに示した機能部を備えて構成される。
（１）ＲＧＢ色空間が用いられる場合
色数変換処理部２１１は、図１４（ａ）に示すように、縮小処理部２１１５、初期分類部２１１１、第２代表色算出部２１１６、フィルタ処理部２１１７、出力画像生成部２１１４を含んで構成される。
（２）ＲＧＢ色空間以外の色空間が用いられる場合
色数変換処理部２１１は、図１４（ｂ）に示すように、縮小処理部２１１５、色変換部２１１０、初期分類部２１１１、第２代表色算出部２１１６、フィルタ処理部２１１７、出力画像生成部２１１４を含んで構成される。
図１４を参照して、本実施形態における色数変換処理部２１１の構成について説明する。本実施形態における色数変換処理部２１１は、減色処理に用いる色空間に応じて、図１４（ａ）又は図１４（ｂ）の何れかに示した機能部を備えて構成される。
（１）ＲＧＢ色空間が用いられる場合
色数変換処理部２１１は、図１４（ａ）に示すように、縮小処理部２１１５、初期分類部２１１１、第２代表色算出部２１１６、フィルタ処理部２１１７、出力画像生成部２１１４を含んで構成される。
（２）ＲＧＢ色空間以外の色空間が用いられる場合
色数変換処理部２１１は、図１４（ｂ）に示すように、縮小処理部２１１５、色変換部２１１０、初期分類部２１１１、第２代表色算出部２１１６、フィルタ処理部２１１７、出力画像生成部２１１４を含んで構成される。
【0143】
色変換部２１１０、初期分類部２１１１、出力画像生成部２１１４は、第１実施形態と同様に、それぞれ、色変換処理、初期分類処理、出力画像生成処理を実行する。
【0144】
縮小処理部２１１５は、入力画像（ＲＧＢ信号）を縮小する縮小処理を行う。画像を縮小する方法は、既存の技術を用いればよい。画像の縮小処理を実行することにより、Ｋ－ｍｅａｎｓ法の処理量を削減することができる。
【0145】
第２代表色算出部２１１６は、Ｋ－ｍｅａｎｓ法を用いて代表色を算出する処理である第２代表色算出処理を実行する。第２代表色算出処理については後述する。
【0146】
フィルタ処理部２１１７は、入力画像に対してエッジ保存型の平滑化フィルタ（バイラテラルフィルタ）を適用する処理（以下、フィルタ処理と記載）を実行することで、入力画像内の平坦部（略同一の色が連続する領域）を極力均一化し、フィルタ処理が実行された入力画像を出力する。
【0147】
ここで、カラー画像入力装置１０によって読み取られた原稿において、裏写りのない色下地領域であってもスキャン位置によって生じた色ムラ（濃度ムラ）や輝度ムラが生じ、画素値が均一でない入力画像が生成される場合がある。この場合、そのまま入力画像に代表色を割り当てると、本来割り当てられるべき代表色とは異なる代表色が割り当てられることとなり、結果として、画質の劣化や圧縮効率の低下によるファイルサイズの増加が生じてしまう。そこで、色数変換処理部２１１は、フィルタ処理部２１１７を介して、入力画像に対してフィルタ処理を実行することで、色下地領域といった、略同一の色が連続して続く領域の画素における画素値を平坦化させる。この結果、色数変換処理部２１１は、出力画像生成部２１１４によって実行される出力画像生成処理において、色下地領域に対して、同一の代表色が割り当てられる可能性を高めることで、出力画像の画質の向上と、圧縮効率の向上とを実現させる。
【0148】
色数変換処理部２１１は、出力階調補正部２１０から出力されたＲＧＢ信号（入力画像）に対して縮小処理を実行することで、入力画像の縮小画像を取得する。次に、色数変換処理部２１１は、減色処理に用いる色空間がＲＧＢ色空間以外の色空間である場合、入力画像の縮小画像の色空間を、色変換部２１１０を介して変換し、初期分類部２１１１に出力する。なお、色数変換処理部２１１は、減色処理に用いる色空間がＲＧＢ色空間であれば、入力画像の縮小画像を初期分類部２１１１に出力する。そして、色数変換処理部２１１は、初期分類処理と第２代表色算出処理とを実行することで代表色を取得する。また、色数変換処理部２１１は、入力画像に対してフィルタ処理を実行し、フィルタ処理を実行した後の入力画像と、取得した代表色とを用いて出力画像生成処理を実行することで、入力画像の減色画像を生成する。
【0149】
なお、縮小処理部２１１５、第２代表色算出部２１１６、フィルタ処理部２１１７の一部又は全ては、制御部７０によって実行されるプログラムとして実現されてもよいし、回路等のハードウェアとして実現されてもよい。
【0150】
［３．３ 初期分類処理］
本実施形態では、初期分類部２１１１は、初期分類処理において画素を分類する領域を、無彩色をＭ領域（Ｍ＞２、第１所定数）、有彩色をＮ領域（Ｎ＞５、第２所定数）にそれぞれ分割した状態にする。なお、初期分類部２１１１は、無彩色の分割領域の数と有彩色の分割領域の数は、減色数は、例えば、手動原稿モード（ユーザによって設定された原稿種別）又は原稿種別判定部２０３の判定結果である自動原稿判別結果に応じて決定される。
本実施形態では、初期分類部２１１１は、初期分類処理において画素を分類する領域を、無彩色をＭ領域（Ｍ＞２、第１所定数）、有彩色をＮ領域（Ｎ＞５、第２所定数）にそれぞれ分割した状態にする。なお、初期分類部２１１１は、無彩色の分割領域の数と有彩色の分割領域の数は、減色数は、例えば、手動原稿モード（ユーザによって設定された原稿種別）又は原稿種別判定部２０３の判定結果である自動原稿判別結果に応じて決定される。
【0151】
さらに、初期分類部２１１１は、図４や図５に示した初期分類処理を実行する。ここで、初期分類部２１１１は、ステップＳ１０２の処理として、注目画素を無彩色のどの分割領域に属するかを判定して分類する処理を実行する。このようにすることで、初期分類部２１１１は、入力画像に含まれる画素を、無彩色におけるＭ個の分割領域と有彩色におけるＮ個の分割領域の何れかの領域に分類することができる。
【0152】
ここで、領域を分割する方法について説明する。初期分類部２１１１は、減色数が「無彩色＝４、有彩色＝１６」である場合、無彩色領域を４領域に分割し、有彩色領域を１６領域に分割する。初期分類部２１１１は、減色処理に用いる色空間の種類に応じて、以下に示すように、色空間を分割する。
【0153】
［３．３．１ ＲＧＢ色空間］
初期分類部２１１１は、無彩色領域を、Ｇ値（０から２５５まで）の間を、等間隔にＭ個の領域に分割する。例えば、Ｍ＝４であれば、Ｇ値が０から６３までを取る領域、Ｇ値が６４から１２７までを取る領域、Ｇ値が１２８から１９１までを取る領域、Ｇ値が１９２から２５５までを取る領域とする。
初期分類部２１１１は、無彩色領域を、Ｇ値（０から２５５まで）の間を、等間隔にＭ個の領域に分割する。例えば、Ｍ＝４であれば、Ｇ値が０から６３までを取る領域、Ｇ値が６４から１２７までを取る領域、Ｇ値が１２８から１９１までを取る領域、Ｇ値が１９２から２５５までを取る領域とする。
【0154】
また、初期分類部２１１１は、有彩色領域をＲＧＢ立方体における８の頂点から、均等に８つの立方体の領域（分割領域）に分割する。なお、当該立方体の領域は、無彩色領域を含まない領域である。また、当該立方体の領域は、他の有彩色の分割領域との重なりを許容する。さらに、初期分類部２１１１は、予め定められた順番で、８つの立方体を有彩色の色数まで順番に分割する。
【0155】
上述の説明に対応する具体例を図１５（ａ）から図１５（ｃ）に示す。図１５（ａ）は、ＲＧＢ立方体であるＣ３００を示した図である。図１５（ａ）の領域Ｅ３００は、無彩色領域である。また、図１５（ａ）の領域Ｅ３０１から領域Ｅ３０９は、有彩色領域をＣ３００の８の頂点から、均等に８つの立方体に分割したそれぞれの領域である。具体的には、有彩色の８の分割領域は、Ｗ領域（領域Ｅ３０７）、Ｙ領域（領域Ｅ３０３）、Ｍ領域（領域Ｅ３０６）、Ｃ領域（領域Ｅ３０８）、Ｒ領域（領域Ｅ３０２）、Ｇ領域（領域Ｅ３０４）、Ｂ領域（領域Ｅ３０５）、Ｋ領域（領域Ｅ３０１）である。
【0156】
初期分類部２１１１は、有彩色領域を均等に分割した８の領域に対して、Ｗ領域、Ｙ領域、Ｍ領域、Ｃ領域、Ｒ領域、Ｇ領域、Ｂ領域、Ｋ領域の順に分割の優先順位を設定し、優先順位が高い立方体の領域から順に分割する。なお、優先順位は、上述した順番に限られない。初期分類部２１１１は、立方体の領域を、図１５（ｂ）に示すように、斜めに分割してもよいし、図１５（ｃ）に示すように、縦に分割してもよい。例えば、初期分類部２１１１は、Ｗ領域を縦又は斜めの方向に２つの領域に分割したら、次に、Ｙ領域を縦又は斜めの方向に２つの領域に分割する。このようにして、初期分類部２１１１は、領域の数がＮになるまで領域の分割を行う。
【0157】
なお、上述の方法では、初期分類部２１１１は、有彩色の８の分割領域を１６の分割領域にすることができる。なお、有彩色の減色数が１７以上である場合、初期分類部２１１１は、１６の分割領域に対して優先順位を設け、優先順位が高い領域から、所定の方法により分割する。
【0158】
［３．３．２ Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間、ＹＵＶ（ＹＣｂＣｒ）色空間、ＬＣＨ色空間］
初期分類部２１１１は、無彩色領域を、輝度値／明度値として取り得る値（Ｌ＊値、Ｙ値、Ｌ値）の範囲を、等間隔にＭ個の領域に分割する。
初期分類部２１１１は、無彩色領域を、輝度値／明度値として取り得る値（Ｌ＊値、Ｙ値、Ｌ値）の範囲を、等間隔にＭ個の領域に分割する。
【0159】
また、初期分類部２１１１は、ａ＊ｂ＊平面、ＣｂＣｒ平面、ＣＨ平面において、中心から放射状に８つの領域（分割領域）に分割する。なお、当該放射状の領域は、無彩色領域を含まない領域である。また、当該放射状の領域は、他の有彩色の分割領域との重なりを許容する。さらに、予め定められた優先順位に沿って、当該８つの放射状の領域を、領域の数がＮになるまで分割する。
【0160】
上述の説明に対応する具体例を図１５（ｄ）に示す。図１５（ｄ）における色空間は、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間とする。この場合、初期分類部２１１１は、図１５（ｄ）の（１）から（８）の順に優先順位を設定し、優先順位が高い領域から順に、分割（例えば、領域の大きさを等分）する。例えば、初期分類部２１１１は、図１５（ｄ）の（１）の領域を、領域の大きさが半分となる位置で分割し、次に、（２）の領域を、領域の大きさが半分となる位置で分割する。このようにして、初期分類部２１１１は、領域の数がＮになるまで領域の分割を行う。なお、優先順位は、図１５（ｄ）に示した順番に限られない。また、減色処理に用いる色空間の場合であっても、初期分類部２１１１は、上述した説明と同様に、所定の方法により有彩色の分割領域に優先順位を設定し、当該分割領域を優先順位が高い領域から順に分割を行う。
【0161】
なお、上述の方法では、初期分類部２１１１は、有彩色の８の分割領域を１６の分割領域にすることができる。なお、有彩色の減色数が１７以上である場合、初期分類部２１１１は、１６の分割領域に対して優先順位を設け、優先順位が高い領域から、所定の方法により分割する。
【0162】
［３．４ 第２代表色算出処理］
図１６を参照して、第２代表色算出処理の流れを説明する。第２代表色算出処理は、第２代表色算出部２１１６によって実行される。
図１６を参照して、第２代表色算出処理の流れを説明する。第２代表色算出処理は、第２代表色算出部２１１６によって実行される。
【0163】
はじめに、第２代表色算出部２１１６は、初期分類処理によって画素が分類された各領域から、初期代表色を算出する（ステップＳ３００）。例えば、第２代表色算出部２１１６は、図９のステップＳ１２０からステップＳ１２４までと同様の処理を実行することで、初期分類処理によって画素が分類された領域毎に対応する直方体を設定する。そして、第２代表色算出部２１１６は、設定した直方体毎に、直方体の中心位置に対応する色や、直方体に属する画素の画素値の単純平均や重み付け平均を行うことで求められる色を初期代表色として算出する。
【0164】
ここで、本実施形態では、初期分類処理において、減色処理に用いられる色空間が、無彩色領域において第１所定数であるＭ個の領域に分割され、有彩色領域において第２所定数であるＮ個の領域に分割されている。したがって、第２代表色算出部２１１６は、Ｍ個の領域とＮ個の領域とから代表色を算出することにより、無彩色領域からＭ種類（第１所定数）の初期代表色を、有彩色領域からＮ種類（第２所定数）の初期代表色を算出する。例えば、減色数が「無彩色＝４、有彩色＝１６」である場合、第２代表色算出部は、ステップＳ３００において、無彩色領域に分類された画素から４色の初期代表色を算出し、有彩色領域に分類された画素から１６色の初期代表色を算出する。
【0165】
つづいて、第２代表色算出部２１１６は、入力画像から１の画素（注目画素）を選択し、注目画素の画素値と複数の代表色の画素値とを比較し、注目画素を一番画素値が近い代表色に基づくグループに分類（クラスタリング）する（ステップＳ３０２）。ここで、第２代表色算出部２１１６は、無彩色の画素によって無彩色のグループが構成されるように、有彩色の画素によって有彩色のグループが構成されるようにする。具体的には、第２代表色算出部２１１６は、無彩色領域に含まれる画素の画素値と、無彩色領域から算出された複数の代表色の画素値とを比較することで、無彩色領域に含まれる画素を無彩色領域から算出された代表色に基づく何れかのグループに分類する。同様に、第２代表色算出部２１１６は、有彩色領域に含まれる画素の画素値と、有彩色領域から算出された複数の代表色の画素値とを比較することで、有彩色領域に含まれる画素を有彩色領域から算出された代表色に基づく何れかのグループに分類する。つまり、第２代表色算出部２１１６は、無彩色領域の画素と、有彩色領域の画素とが、必ず別のグループに含まれるようにする。
【0166】
第２代表色算出部２１１６は、入力画像に含まれる全ての画素を分類したか否かを判定し（ステップＳ３０４）、全ての画素を分類していない場合は、ステップＳ３０２へ戻る（ステップＳ３０４；Ｎｏ→ステップＳ３０２）。
【0167】
つづいて、第２代表色算出部２１１６は、入力画像に含まれる全ての画素を、何れかの代表色に基づくグループに分類したら、グループ毎に、新たな代表色を算出する（ステップＳ３０４；Ｙｅｓ→ステップＳ３０６）。代表色の算出方法は、ステップＳ３００と同様の方法である。
【0168】
つづいて、第２代表色算出部２１１６は、ステップＳ３０６における処理を規定回数繰り返し実行する処理が終了したか否かを判定する（ステップＳ３０８）。第２代表色算出部２１１６は、ステップＳ３０６における処理を規定回数実行していない場合は、ステップＳ３０２に戻る（ステップＳ３０８；Ｎｏ→ステップＳ３０２）。一方、第２代表色算出部２１１６は、ステップＳ３０６における処理を規定回数実行した場合は、図１６に示した処理を終了する（ステップＳ３０８；Ｙｅｓ）。このように、第２代表色算出部２１１６は、ステップＳ３００において算出した初期代表色を、ステップＳ３０６における処理を繰り返し実行することにより更新する。
【0169】
なお、ステップＳ３０８における処理は、新たに算出された代表色と算出される前の代表色との色差が、所定の色差よりも小さい場合に、図１６に示す処理を終了するといった処理であってもよい。このように、第２代表色算出部２１１６は、直方体の中心位置に対応する色等を代表色の初期値として、各直方体に属する画素のみでＫ－ｍｅａｎｓ法を適用し、代表色を算出する処理を繰り返し実行することで、最終的な代表色を算出する。第２代表色算出部２１１６は、最終的な代表色とインデックス値とを対応付けたインデックス情報を出力する。
【0170】
［３．５ 出力画像生成処理］
出力画像生成部２１１４は、図１１に示した出力画像生成処理を実行する。なお、本実施形態では、出力画像生成部２１１４は、フィルタ処理が実行された後の入力画像から注目画素を選択し、さらに、代表色のうち、注目画素と最も色差が小さい（最も近い）代表色を選択する。また、出力画像生成部２１１４は、ステップＳ１６２において、注目画素の画素値を、ステップＳ１６０において選択した代表色に対応するインデックス値に置き換える。
出力画像生成部２１１４は、図１１に示した出力画像生成処理を実行する。なお、本実施形態では、出力画像生成部２１１４は、フィルタ処理が実行された後の入力画像から注目画素を選択し、さらに、代表色のうち、注目画素と最も色差が小さい（最も近い）代表色を選択する。また、出力画像生成部２１１４は、ステップＳ１６２において、注目画素の画素値を、ステップＳ１６０において選択した代表色に対応するインデックス値に置き換える。
【0171】
［３．６ 動作例］
図１７を参照して、本実施形態の動作例を説明する。図１７（ａ）は、初期代表色を示した図である。例えば、初期代表色Ｄ３００は、初期分類処理により画素が分類された何れかの領域に対応して設定された直方体に基づき算出された代表色である。また、領域Ｅ３００は、入力画像に含まれる画素（例えば、Ｐ３００）のうち、初期代表色Ｄ３００と近い画素を含む領域である。同様に、領域Ｅ３０２は、初期代表色Ｄ３０２と同じグループに属する画素により構成される領域であり、領域Ｅ３０４は、初期代表色Ｄ３０４と同じグループに属する画素により構成される領域である。ここで、図１７に示した画素は、無彩色又は無彩色に近い画素以外の画素か、有彩色の画素のうち、何れか一方とする。
図１７を参照して、本実施形態の動作例を説明する。図１７（ａ）は、初期代表色を示した図である。例えば、初期代表色Ｄ３００は、初期分類処理により画素が分類された何れかの領域に対応して設定された直方体に基づき算出された代表色である。また、領域Ｅ３００は、入力画像に含まれる画素（例えば、Ｐ３００）のうち、初期代表色Ｄ３００と近い画素を含む領域である。同様に、領域Ｅ３０２は、初期代表色Ｄ３０２と同じグループに属する画素により構成される領域であり、領域Ｅ３０４は、初期代表色Ｄ３０４と同じグループに属する画素により構成される領域である。ここで、図１７に示した画素は、無彩色又は無彩色に近い画素以外の画素か、有彩色の画素のうち、何れか一方とする。
【0172】
代表色は、各領域に含まれる画素に基づいて算出される。例えば、図１７（ｂ）は、領域３００に属する画素から、新たな代表色Ｄ３１０が算出されたことを示す。これにより、初期代表色Ｄ３００は、新たな代表色Ｄ３１０に置き換わる。同様にして、領域Ｅ３０２から新たな代表色Ｄ３１２が算出され、初期代表色Ｄ３０２と置き換わる。また、領域Ｅ３０４から新たな代表色Ｄ３１４が算出され、初期代表色Ｄ３０４と置き換わる。ここで、領域Ｅ３００、領域Ｅ３０２、領域Ｅ３０４に含まれる画素は、無彩色又は無彩色に近い画素以外の画素か、有彩色の画素のうち、何れか一方である。そのため、各領域において、有彩色と無彩色とが混ざることがなく、結果として、代表色の彩度が落ちたり、代表色が振動したりすることが避けられる。
【0173】
また、代表色を算出する処理が所定回数実行されたり、新たに算出された代表色と算出される前の代表色との色差が所定の色差よりも小さかったりした場合、図１７（ｃ）に示すように、最終的な代表色Ｄ３２０、代表色Ｄ３２２、代表色Ｄ３２４が決定される。
【0174】
このように、本実施形態によれば、無彩色／有彩色毎に、Ｋ－ｍｅａｎｓ法を用いて代表色を求めることができる。その結果、代表色の彩度が落ちてしまう問題を回避できる。また、グループ内において、無彩色の画素と有彩色の画素とが混在しないため、代表色が振動したりすることが避けられ、代表色を早く求めることが可能となる。
【0175】
また、本実施形態によれば、入力画像を縮小した画像に対してＫ－ｍｅａｎｓ法を適用することにより、処理の高速化を図ることができる。さらに、本実施形態では、出力解像度の画像サイズの画像において代表色を割り当てる場合も、エッジ保存型の平滑化フィルタで濃度ムラや輝度ムラを抑制することで、平坦部への均一な代表色の割当が可能となる。このようにして、本実施形態の画像形成装置は、出力画像の画質の向上と、ファイルサイズの抑制とを両立できる。
【0176】
［４．第４実施形態］
つづいて、第４実施形態について説明する。本実施形態は、メディアンカット法による減色処理によって算出された代表色を初期値として、Ｋ－ｍｅａｎｓ法を用いて最終的な代表色を算出する実施形態である。
つづいて、第４実施形態について説明する。本実施形態は、メディアンカット法による減色処理によって算出された代表色を初期値として、Ｋ－ｍｅａｎｓ法を用いて最終的な代表色を算出する実施形態である。
【0177】
［４．１ 色数変換処理部の処理の概要］
本実施形態では、色数変換処理部２１１は、入力されたカラー画像（入力画像）に対し、減色処理に用いる色空間を無彩色／有彩色の領域に分割し、さらに、有彩色の領域を条件に従い複数の領域に分割した各領域に、入力画像の各画素を振り分ける（分類する）。また、色数変換処理部２１１は、無彩色／有彩色毎に中央値分割法（メディアンカット法）により代表色を求めた後、当該代表色を初期値とし、Ｋ－ｍｅａｎｓ法で最終的な代表色を求める。色数変換処理部２１１は、入力画像の各画素に対して一番近い代表色のインデックス値を割り当てることで、入力画像を減色した減色画像を生成する。
本実施形態では、色数変換処理部２１１は、入力されたカラー画像（入力画像）に対し、減色処理に用いる色空間を無彩色／有彩色の領域に分割し、さらに、有彩色の領域を条件に従い複数の領域に分割した各領域に、入力画像の各画素を振り分ける（分類する）。また、色数変換処理部２１１は、無彩色／有彩色毎に中央値分割法（メディアンカット法）により代表色を求めた後、当該代表色を初期値とし、Ｋ－ｍｅａｎｓ法で最終的な代表色を求める。色数変換処理部２１１は、入力画像の各画素に対して一番近い代表色のインデックス値を割り当てることで、入力画像を減色した減色画像を生成する。
【0178】
［４．２ 色数変換処理部の構成］
図１８を参照して、本実施形態における色数変換処理部２１１の構成について説明する。本実施形態における色数変換処理部２１１は、減色処理に用いる色空間に応じて、図１８（ａ）又は図１８（ｂ）の何れかに示した機能部を備えて構成される。
図１８を参照して、本実施形態における色数変換処理部２１１の構成について説明する。本実施形態における色数変換処理部２１１は、減色処理に用いる色空間に応じて、図１８（ａ）又は図１８（ｂ）の何れかに示した機能部を備えて構成される。
【0179】
（１）ＲＧＢ色空間が用いられる場合
色数変換処理部２１１は、図１８（ａ）に示すように、初期分類部２１１１、領域分割部２１１２、第１代表色算出部２１１３、縮小処理部２１１５、第３代表色算出部２１１８、フィルタ処理部２１１７、出力画像生成部２１１４を含んで構成される。
（２）ＲＧＢ色空間以外の色空間が用いられる場合
色数変換処理部２１１は、図１８（ｂ）に示すように、色変換部２１１０、初期分類部２１１１、領域分割部２１１２、第１代表色算出部２１１３、縮小処理部２１１５、第３代表色算出部２１１８、フィルタ処理部２１１７、出力画像生成部２１１４を含んで構成される。
色数変換処理部２１１は、図１８（ａ）に示すように、初期分類部２１１１、領域分割部２１１２、第１代表色算出部２１１３、縮小処理部２１１５、第３代表色算出部２１１８、フィルタ処理部２１１７、出力画像生成部２１１４を含んで構成される。
（２）ＲＧＢ色空間以外の色空間が用いられる場合
色数変換処理部２１１は、図１８（ｂ）に示すように、色変換部２１１０、初期分類部２１１１、領域分割部２１１２、第１代表色算出部２１１３、縮小処理部２１１５、第３代表色算出部２１１８、フィルタ処理部２１１７、出力画像生成部２１１４を含んで構成される。
【0180】
第３代表色算出部２１１８は、第１代表色算出処理によって取得された代表色を初期代表色として、Ｋ－ｍｅａｎｓ法を用いて更新し、最終的な代表色を算出する処理である第３代表色算出処理を実行する。第３代表色算出処理については後述する。第３代表色算出部２１１８は、制御部７０によって実行されるプログラムとして実現されてもよいし、回路等のハードウェアとして実現されてもよい。
【0181】
色変換部２１１０、初期分類部２１１１、第１代表色算出部２１１３、出力画像生成部２１１４は、第１実施形態と同様に、それぞれ、色変換処理、初期分類処理、第１代表色算出処理、出力画像生成処理を実行する。縮小処理部２１１５、フィルタ処理部２１１７は、第３実施形態と同様に、それぞれ、縮小処理、フィルタ処理を実行する。
【0182】
色数変換処理部２１１は、出力階調補正部２１０から出力されたＲＧＢ信号（入力画像）に対して、色空間を変更する場合は入力画像の縮小画像の色空間した上で、入力画像を初期分類部２１１１に出力する。また、色数変換処理部２１１は、入力画像に対して、領域分離処理、第１代表色算出処理を実行することで、無彩色の領域に分類された画素から第１所定数の代表色と有彩色の領域に分類された画素から第２所定数の代表色とをメディアンカット法を用いて算出する。色数変換処理部２１１は、第１代表色算出処理によって算出された代表色を、第３代表色算出部２１１８に出力する。
【0183】
さらに、色数変換処理部２１１は、出力階調補正部２１０から出力されたＲＧＢ信号（入力画像）に対して縮小処理を実行し、色空間を変更する場合は入力画像の縮小画像の色空間した上で、処理後の入力画像を第３代表色算出部２１１８に出力する。
【0184】
色数変換処理部２１１は、第３代表色算出処理を実行することで、処理後の入力画像に基づき、第１代表色算出処理によって算出された第１所定数の代表色と第２所定数の代表色とを更新し、最終的な代表色を算出する。
【0185】
色数変換処理部２１１は、入力画像に対してフィルタ処理を実行し、フィルタ処理を実行した後の入力画像と、第３代表色算出処理により算出された代表色とを用いて出力画像生成処理を実行することで、入力画像の減色画像を生成する。
【0186】
［４．３ 第３代表色算出処理］
つづいて、図１９を参照して、第３代表色算出処理について説明する。第３代表色算出処理は、第３代表色算出部２１１８によって実行される。第３代表色算出処理は、Ｋ－ｍｅａｎｓ法を用いて代表色を算出する処理である。
つづいて、図１９を参照して、第３代表色算出処理について説明する。第３代表色算出処理は、第３代表色算出部２１１８によって実行される。第３代表色算出処理は、Ｋ－ｍｅａｎｓ法を用いて代表色を算出する処理である。
【0187】
ここで、第３代表色算出部２１１８に入力される画像は、縮小処理部２１１５によって縮小された入力画像である。なお、減色処理に用いられる色空間がＲＧＢ色空間ではない場合、縮小処理部２１１５によって縮小された入力画像は、色変換部２１１０において減色処理に用いられる色空間の画素値に変換された上で、第３代表色算出部２１１８に入力される。
【0188】
はじめに、第３代表色算出部２１１８は、第１代表色算出部２１１３の出力である代表色を初期代表色とする（ステップＳ４００）。つづいて、第３代表色算出部２１１８は、入力画像から１の画素（注目画素）を選択し、注目画素の画素値と複数の代表色の画素値とを比較し、注目画素を一番画素値が近い代表色に基づくグループに分類（クラスタリング）する（ステップＳ４０２）。なお、第３代表色算出部２１１８は、無彩色領域に含まれる画素を無彩色領域から算出された代表色に基づく何れかのグループに分類し、有彩色領域に含まれる画素を有彩色領域から算出された代表色に基づく何れかのグループに分類する。第３代表色算出部２１１８は、入力画像に含まれる全ての画素を分類したか否かを判定し（ステップＳ４０４）、全ての画素を分類していない場合は、ステップＳ４０２へ戻る（ステップＳ４０４；Ｎｏ→ステップＳ４０２）。
【0189】
第３代表色算出部２１１８は、入力画像に含まれる全ての画素を、何れかの代表色に基づくグループに分類したら、グループ毎に代表色を算出する（ステップＳ４０４；Ｙｅｓ→ステップＳ４０６）。つづいて、第３代表色算出部２１１８は、ステップＳ４０６における処理を規定回数繰り返し実行する処理が終了したか否かを判定する（ステップＳ４０８）。第３代表色算出部２１１８は、ステップＳ４０６における処理を規定回数実行していない場合は、ステップＳ４０２に戻る（ステップＳ４０８；Ｎｏ→ステップＳ４０２）。一方、第３代表色算出部２１１８は、ステップＳ４０６における処理を規定回数実行した場合は、図１９に示した処理を終了する（ステップＳ４０８；Ｙｅｓ）。このように、第３代表色算出部２１１８は、第１代表色算出部の出力である代表色を初期代表色として、ステップＳ４０６における処理を繰り返し実行することにより更新する。第３代表色算出部２１１８は、代表色を出力する。
【0190】
このように、本実施形態の画像形成装置は、メディアンカット法により算出された代表色を初期代表色とし、Ｋ－ｍｅａｎｓ法により代表色を更新する。ここで、初期代表色は、入力画像に含まれる画素に基づいて算出された色であり、入力画像の色の分布を反映した色となっている。このような状態からＫ－ｍｅａｎｓ法による代表色の算出が行われるため、代表色が大きく変わったり、振動したりする可能性が低い。そのため、本実施形態によれば、高速に代表色を最適化することができる。
【0191】
また、出力解像度の画像サイズの画像において代表色を割り当てる場合も、エッジ保存型の平滑化フィルタで濃度ムラや輝度ムラを抑制することで、平坦部への均一な代表色の割当が可能となり、出力画像の画質を向上させることができる。このように、本実施形態の画像形成装置は、縮小画像の画質向上とファイルサイズの抑制とを両立できる。
【0192】
［５．第５実施形態］
つづいて、第５実施形態について説明する。第５実施形態は、画像読取装置によって実現する実施形態である。本実施形態は、第１実施形態の図２を図１９に置き換えたものである。なお、同一の機能部には同一の符号を付し、説明については省略する。
つづいて、第５実施形態について説明する。第５実施形態は、画像読取装置によって実現する実施形態である。本実施形態は、第１実施形態の図２を図１９に置き換えたものである。なお、同一の機能部には同一の符号を付し、説明については省略する。
【0193】
第１実施形態から第４実施形態では、減色処理を実行するカラー画像処理装置２０を画像形成装置１が備える場合について説明したが、カラー画像処理装置２０は、画像形成装置１以外の装置に備えられてもよい。例えば、第１実施形態から第４実施形態において説明したカラー画像処理装置２０を、フラットベッドスキャナ等の画像読取装置２が有する画像処理装置に適用した例について説明する。
【0194】
図１９は、本実施形態における画像読取装置２の機能的構成を示すブロック図である。画像読取装置２は、図１９に示すように、カラー画像入力装置１０、カラー画像処理装置２０、送受信装置４０、操作パネル５０、記憶部６０、制御部７０を備えて構成される。
【0195】
また、本実施形態では、カラー画像処理装置２０は、Ａ／Ｄ変換部２０１、シェーディング補正部２０２、原稿種別判定部２０３、入力階調補正部２０４、領域分離処理部２０５、色補正部２０６、空間フィルタ処理部２０８、解像度変換処理部２０９、出力階調補正部２１０、色数変換処理部２１１、階調再現処理部２１２、圧縮処理部２１３、ファイル生成部２１４、色数変換判定処理部２１５を備えている。色数変換処理部２１１は、第１実施形態から第４実施形態にて説明した処理と同様の処理が実行される。
【0196】
画像読取装置２で実行される各種処理は、画像読取装置２に備えられる制御部７０（ＣＰＵ（Central Processing Unit）あるいはＤＳＰ（Digital Signal Processor）等のプロセッサを含むコンピュータ）により制御される。
【0197】
なお、画像読取装置２は、スキャナに限定されることはなく、例えば、デジタルスチルカメラ等のカメラを搭載した電子機器類（例えば、携帯電話、スマートフォン、タブレット端末等）であってもよい。また、カラー画像処理装置２０において実行される処理は、例えばサーバ装置（ネットワークを経由した画像処理装置）により実行されてもよい。
【0198】
［６．変形例］
本発明は上述した各実施の形態に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。すなわち、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施の形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
本発明は上述した各実施の形態に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。すなわち、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施の形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【0199】
また、上述した実施形態は、説明の都合上、それぞれ別に説明している部分があるが、技術的に可能な範囲で組み合わせて実行してもよいことは勿論である。
【0200】
また、上述した実施形態は、画像形成装置や画像処理装置によって減色処理を実現するものとして説明したが、本実施形態において説明した減色処理は、ＰＣ（Personal Computer）やサーバ装置において実行されるプログラムとして実現されてもよい。例えば、インターネット上に配置されたサーバ装置において、本実施形態において説明した減色処理を実現するウェブサービスが展開されてもよい。この場合、当該サーバ装置は、他の装置から受信した画像を入力画像として減色処理を実行し、減色画像を当該他の装置からダウンロード可能な形態で提供すればよい。
【0201】
また、実施形態において各装置で動作するプログラムは、上述した実施形態の機能を実現するように、ＣＰＵ等を制御するプログラム（コンピュータを機能させるプログラム）である。そして、これら装置で取り扱われる情報は、その処理時に一時的に一時記憶装置（例えば、ＲＡＭ）に蓄積され、その後、各種ＲＯＭ（Read Only Memory）やＨＤＤ等の記憶装置に格納され、必要に応じてＣＰＵによって読み出し、修正・書き込みが行なわれる。
【0202】
ここで、プログラムを格納する記録媒体としては、半導体媒体（例えば、ＲＯＭや、不揮発性のメモリカード等）、光記録媒体・光磁気記録媒体（例えば、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＭＯ（Magneto Optical Disc）、ＭＤ（Mini Disc）、ＣＤ（Compact Disc）、ＢＤ （Blu-ray（登録商標） Disk） 等）、磁気記録媒体（例えば、磁気テープ、フレキシブルディスク等）等の何れであってもよい。また、ロードしたプログラムを実行することにより、上述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムの指示に基づき、オペレーティングシステムあるいは他のアプリケーションプログラム等と共同して処理することにより、本発明の機能が実現される場合もある。
【0203】
また、市場に流通させる場合には、可搬型の記録媒体にプログラムを格納して流通させたり、インターネット等のネットワークを介して接続されたサーバコンピュータに転送したりすることができる。この場合、サーバコンピュータの記憶装置も本発明に含まれるのは勿論である。
【符号の説明】
【0204】
１ 画像形成装置
２ 画像読取装置
１０ カラー画像入力装置
２０ カラー画像処理装置
２０１ Ａ／Ｄ変換部
２０２ シェーディング補正部
２０３ 原稿種別判定部
２０４ 入力階調補正部
２０５ 領域分離処理部
２０６ 色補正部
２０７ 黒色生成下色除去部
２０８ 空間フィルタ処理部
２０９ 解像度変換処理部
２１０ 出力階調補正部
２１１ 色数変換処理部
２１１０ 色変換部
２１１１ 初期分類部
２１１２ 領域分割部
２１１３ 第１代表色算出部
２１１４ 出力画像生成部
２１１５ 縮小処理部
２１１６ 第２代表色算出部
２１１７ フィルタ処理部
２１１８ 第３代表色算出部
２１２ 階調再現処理部
２１３ 圧縮処理部
２１４ ファイル生成部
３０ カラー画像出力装置
４０ 送受信装置
５０ 操作パネル
５２ 操作部
５４ 表示部
６０ 記憶部
７０ 制御部
２ 画像読取装置
１０ カラー画像入力装置
２０ カラー画像処理装置
２０１ Ａ／Ｄ変換部
２０２ シェーディング補正部
２０３ 原稿種別判定部
２０４ 入力階調補正部
２０５ 領域分離処理部
２０６ 色補正部
２０７ 黒色生成下色除去部
２０８ 空間フィルタ処理部
２０９ 解像度変換処理部
２１０ 出力階調補正部
２１１ 色数変換処理部
２１１０ 色変換部
２１１１ 初期分類部
２１１２ 領域分割部
２１１３ 第１代表色算出部
２１１４ 出力画像生成部
２１１５ 縮小処理部
２１１６ 第２代表色算出部
２１１７ フィルタ処理部
２１１８ 第３代表色算出部
２１２ 階調再現処理部
２１３ 圧縮処理部
２１４ ファイル生成部
３０ カラー画像出力装置
４０ 送受信装置
５０ 操作パネル
５２ 操作部
５４ 表示部
６０ 記憶部
７０ 制御部
【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】
【図19】
【図20】