カラーカメラの色調整システム、方法及びこのシステムを用いた文字・図形認識方法
【課題】例えば、背景の赤色の地に青色で記載された文字・図形の認識を可能にする。
【解決手段】色調整を行うカラーカメラの色調整システムに、像の赤、緑、青成分を電気信号に変換するイメージセンサ102と、赤、緑、青成分の電気信号をそれぞれ増幅する増幅部103-105と、増幅された電気信号から輝度を求める輝度演算部116と、増幅された電気信号の最大輝度を記憶する最大輝度記憶部113と、増幅された電気信号の最小輝度を記憶する最小輝度記憶部114と、記憶されている最大輝度と最小輝度の差を最大輝度差として記憶する輝度差記憶部115と、赤、緑、青成分の電気信号を増幅する増幅率を最小値に設定し、増幅率の１つを順次最大値に設定し地と文字、図形の間の最大輝度差を取得するように色調整を行う最大輝度差取得色調整部117とを備える。
【解決手段】色調整を行うカラーカメラの色調整システムに、像の赤、緑、青成分を電気信号に変換するイメージセンサ102と、赤、緑、青成分の電気信号をそれぞれ増幅する増幅部103-105と、増幅された電気信号から輝度を求める輝度演算部116と、増幅された電気信号の最大輝度を記憶する最大輝度記憶部113と、増幅された電気信号の最小輝度を記憶する最小輝度記憶部114と、記憶されている最大輝度と最小輝度の差を最大輝度差として記憶する輝度差記憶部115と、赤、緑、青成分の電気信号を増幅する増幅率を最小値に設定し、増幅率の１つを順次最大値に設定し地と文字、図形の間の最大輝度差を取得するように色調整を行う最大輝度差取得色調整部117とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は赤成分、青成分、緑成分の色調整を行うカラーカメラの色調整システムに関する。特に、本発明は、例えば、背景が赤色の地に青色で記載された文字、図形の認識を可能にする色調整を行うカラーカメラの色調整システム及びこのシステムを用いた文字・図形認識方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、カラーカメラの色調整動作として白バランス調整動作が行われている。この白バランス調整動作では、撮影環境の光の色温度に影響されず、白いものが白く撮影できるように、撮影画像の赤成分、青成分、緑成分をそれぞれ積分し、赤成分、青成分、緑成分が同じになるように、赤成分増幅率、青成分増幅率、緑成分増幅率を調整し、白バランスが調整されている。
【０００３】
一方、文字、１次元・２次元のバーコードが印刷されている場合、通常であれば、白色の地に黒色で記載される場合が多い。
白色部分と黒色部分で記載される場合、カラーカメラで一般的に行われている白バランスの色調整で、白色部分と黒色部分の輝度差が最大となり、輝度信号を利用して文字・図形を認識する際に、従来の認識率に影響を与えることない。
【０００４】
しかしながら、白色地に黒色で記載される文字・図形以外の場合、例えば、赤色の地に青色で記載された文字・図形の場合には、背景の赤色の地と青色で記載された文字・図形の輝度差が小さくなり、背景の白色の地と黒色で記載される文字・図形と同様の輝度差を取得できないという問題がある。すなわち、背景の赤色の地に青色で記載された文字・図形の認識率が著しく低下するという問題がある。
【０００５】
従来の画像表示装置では、フィールド毎に異なる色順で色信号を出力し、カラーセパレーションが視覚的な積分効果により色成分として感知しないようにするため、光源であるランプ１１からの白色光より、Ｒ，Ｇ，Ｂの３原色の光を抽出し、ＤＭＤに供給する色抽出手段、入力されるＧ，Ｒ，Ｂ信号を時分割多重したのちＤＭＤに供給する時分割多重回路、時分割多重回路の動作を制御するカラーシーケンス制御回路からなり、光源からの光が色抽出手段を経由し、ＤＭＤで反射され、スクリーンに投射されることにより画像が表示されるようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１では、フィールド毎に異なる色順で色信号を出力し、カラーセパレーションが視覚的な積分効果により色成分として感知しないようにしているが、前述のように、例えば、背景の赤色の地に青色で記載された文字・図形の認識率を向上させる色調整を行うことができない。
また、従来の画像処理装置では、カラー文書画像の特徴を利用することにより、より単純な構成でカラー文書画像の文字を認識するため、カラー文書画像を入力し、該カラー文書画像の文字認識を行う文字認識装置において、カラー文書画像を構成する各画素のカラー信号における複数の色成分信号の最大値または最小値を当該画素の代表値としてグレー画像に変換するグレー変換回路と、グレー変換回路で変換されたグレー画像を２値化する２値化回路と、２値化回路の２値データから文字認識をおこなう文字認識回路とを備えるものもある（例えば、特許文献２参照）。
【０００７】
しかしながら、上記特許文献２では、白の地肌に色文字があるカラー文書画像の特徴を利用することにより文字を認識するが、前述のように、例えば、背景の赤色の地に青色で記載された文字・図形の認識率を向上させる色調整を行うことができない。
また、従来の画像修正装置では、デジタル画像のＲＧＢデータの分布状況を基に認識率の向上を実現し得る画像修正装置及び画像修正プログラムの提供を行うため、画像入力部から１フレーム分のデジタル画像データが入力されると、入力された画像データはＲＡＭに転送され、ビットマップイメージで展開され、ＲＡＭへの展開が終わると、画像修正処理プログラムにしたがって処理対象のＲ、Ｇ、Ｂの値と周囲のデータのＲ、Ｇ、Ｂの値を比較し、処理対象が減光処理の対象（背景）なのか文字（前景）なのかを判定し、減光処理の対象について光量均一化による補正を行うようにしている（例えば、特許文献３参照）。
【０００８】
しかしながら、上記特許文献３では、デジタル画像のＲＧＢデータの分布状況を基に認識率の向上を行うが、前述のように、例えば、背景の赤色の地に青色で記載された文字・図形の認識率を向上させる色調整を行うことができない。
また、従来の装置では、多色刷り画像文書からカラーを除去するための方法及びさまざまな行程を提供するため、文書の画像のすべての画素のすべてのカラー情報が同時に与えられ、すべての画素ＰＥＬに関して、すべての与えられたカラーの画像信号が分析され、すべての画素に関して、画像文書の背景についてコントラストが最低のこのカラーに対するこの画像信号が選択されるようにしている。（例えば、特許文献４参照）。
【０００９】
しかしながら、上記特許文献４では、多色刷り画像文書からカラーを除去するが、前述のように、例えば、背景の赤色の地に青色で記載された文字・図形の認識率を向上させる色調整を行うことができない。
また、従来の画像処理装置では、画像読み取りセンサからのＲ、Ｇ、Ｂ信号をそれぞれ増幅する場合の各増幅率の設定を容易に行うため、画像読取部２０１−３で標準白色板を読み取って得られるＲＧＢ信号はそれぞれアナログ処理回路１１８〜１２０内の増幅器で増幅される。各増幅器の増幅率は標準とその±αとの３段階に設定可能で、先ず、標準に設定して、そのときのＲＧＢ信号のうち中間レベルを得た信号の増幅器の出力が所定値となるように上記白色板を照射する光量を調整する。その後、残りの２つの信号の各増幅器の増幅率を各増幅出力が飽和しないで最大となるように設定することにより、ＲＧＢ信号
のレベルを均一に調整するようにしている。（例えば、特許文献５参照）。
【００１０】
しかしながら、上記特許文献５では、画像読み取りセンサからのＲ、Ｇ、Ｂ信号をそれぞれ増幅する場合の各増幅率の設定を行うが、前述のように、例えば、背景の赤色の地に青色で記載された文字・図形の認識率を向上させる色調整を行うことができない。
また、従来の光学式文字読取装置では、カラーイメージセンサの相対的な出力レベル差に影響されずに、正確な色判定を行い、ドロップアウトカラーを確実に除去するＯＣＲを提供するため、赤，緑，青の色信号ｒｄ，ｇｒ，ｂｌは、色判定部３１〜３４と最大値検出部へ与えられ、色判定部は、それぞれ異なるクラスの基準値を基に色判定を行い、最大値検出部は色信号の最大値ｍａｘを検出し、ピーク検出部は最大値ｍａｘからピーク値ｐｅａｋを検出し、レベル判定部は、ピーク値ｐｅａｋから色信号レベルのクラスを判定し、判定結果ｃｓｅｌを色情報選択部へ与え、色情報選択部は、判定結果ｃｓｅｌに基づき、色判定部から出力される色判定結果の中から色信号レベルに対応する色判定結果ｂｓｅｌを選択し、輝度信号選択部は、選択された色判定結果ｂｓｅｌに基づいて輝度信号ｂｗを選択出力するようにしている。（例えば、特許文献６参照）。
【００１１】
しかしながら、上記特許文献６では、カラーイメージセンサの相対的な出力レベル差に影響されずに、正確な色判定を行い、ドロップアウトカラーを確実に除去するＯＣＲを提供するが、前述のように、例えば、背景の赤色の地に青色で記載された文字・図形の認識率を向上させる色調整を行うことができない。
また、従来の画像処理装置では、カラー画像から必要とする画像だけを抽出する画像処理装置及び光学式文字読取装置に関し、必要とする画像を確実に抽出できる画像処理装置及び光学式文字読取装置を提供することを目的とするため、カラー画像入力部により帳票のカラー画像をＲＧＢの三原色で読み取り、抽出回路により読み取った三原色の成分から最大の値と最小の値を抽出し、抽出した最大値及び最小値から最大値を明度Ｖ値として、最小値を最大値で除算した値を彩度Ｓ値として抽出し、Ｓ値比較回路により彩度をＳ閾値と比較して、Ｖ閾値選択回路によりＳ値比較回路の比較結果に応じて大小２つのＶ閾値から１つのＶ閾値を選択し、Ｖ閾値選択回路で選択されたＶ閾値と抽出回路で抽出された明度と比較し、白又は黒を判定し、カラー画像から文字画像を抽出するようにしている。（例えば、特許文献７参照）。
【００１２】
しかしながら、上記特許文献７では、カラー画像から文字画像を抽出するようにしているが、前述のように、例えば、背景の赤色の地に青色で記載された文字・図形の認識率を向上させる色調整を行うことができない。
また、従来の画像読取装置では、透過原稿の種類に応じてランプの照明光量調整及び増幅器のゲイン調整を行うようにした画像読取装置を提供するため、ＣＣＤリニアイメージセンサから出力されるカラー画像信号を増幅する増幅器と、これらの増幅器の出力信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換器と、透過原稿を照明する光源と、光源の照明光量を変更するための着脱可能な光学的フィルタと、透過原稿の種類に応じてフィルタの特性から必要となる光源の照明光量の制御値及び増幅器の増幅ゲイン制御値を算出する制御手段とを備えた構成としたものがある。（例えば、特許文献８参照）。
【００１３】
しかしながら、上記特許文献８では、透過原稿の種類に応じてランプの照明光量調整及び増幅器のゲイン調整を行うようにした画像読取装置を提供するが、前述のように、例えば、背景の赤色の地に青色で記載された文字・図形の認識率を向上させる色調整を行うことができない。
また、従来の書類撮影装置では、定型書式の複写式手書き書類のように、複写された手書き文字と予め印刷された文字とが混在している書類を撮影したときにも、両方の文字が鮮明に現れた画像を生成できる書類撮影装置の提供をおこなうため、画像処理部は、成分範囲選択増幅部でなっており、R成分範囲選択増幅部は、R成分データ及びR成分増幅パラメータを受け、パラメータの座標データで選択された所定領域枠の範囲に関するR成分データを、パラメータの増幅度のデータに従って増幅し、R成分画像補正データとして出力し、画像処理部は、青色の線を強調する処理を入力データに加えるために、地色のレベルより暗いレベルのR成分及びG成分を増幅し、暗い方向（輝度の低い方向）に下げるようにしている。（例えば、特許文献９参照）。
【００１４】
しかしながら、上記特許文献９では、定型書式の複写式手書き書類のように、複写された手書き文字と予め印刷された文字とが混在している書類を撮影したときにも、両方の文字が鮮明に現れた画像を生成できる書類撮影装置の提供をおこなうが、前述のように、例えば、背景の赤色の地に青色で記載された文字・図形の認識率を向上させる色調整を行うことができない。
【００１５】
【特許文献１】特開２０００−０７８６０２号公報
【特許文献２】特開２００１−３５１０６８号公報
【特許文献３】特開２００４−１８５１８３号公報
【特許文献４】特開平０６−１９５５０９号公報
【特許文献５】特開平０９−２６１４９４号公報
【特許文献６】特開平０９−２６５５１０号公報
【特許文献７】特開平１０−０５１６５５号公報
【特許文献８】特開平１１−１６８６０１号公報
【特許文献９】特開平１１−３４５３１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
したがって、本発明は上記問題点に鑑みて、例えば、背景の赤色の地に青色で記載された文字・図形の認識を可能にする色調整を行うカラーカメラの色調整システム、方法及びこのシステムを用いた文字・図形認識方法を提供することを目的とする。
さらに、本発明は、白バランス機能に本発明の新たな機能を加えるので、構成が複雑にならないようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は前記問題点を解決するために、赤成分、青成分、緑成分の色調整を行うカラーカメラの色調整システムにおいて、赤色、緑色、青色のうち１つの色の地に他方の色の文字、図形が記載された画像がレンズにより集光され結像された撮影像の赤成分、緑成分、青成分を電気信号に変換するイメージセンサと、前記イメージセンサで変換された赤成分、緑成分、青成分の電気信号をそれぞれ増幅する増幅部と、前記増幅部で増幅された赤成分、緑成分、青成分の電気信号から輝度を求める輝度演算部と、前記増幅部で増幅された赤成分、緑成分、青成分の電気信号の最大輝度を、前記地及び前記文字、図形の一方の輝度として、記憶する最大輝度記憶部と、前記増幅部で増幅された赤成分、緑成分、青成分の電気信号の最小輝度を、前記地及び前記文字、図形の他方の輝度として、記憶する最小輝度記憶部と、前記最大輝度記憶部に記憶されている最大輝度と前記最小輝度記憶部に記憶されている最小輝度の輝度差を最大輝度差として記憶する輝度差記憶部と、前記増幅部の赤成分、緑成分、青成分の電気信号をそれぞれ増幅する増幅率を初期値として最小値に設定し、前記増幅率の１つを順次最大値に設定し前記輝度差記憶部を介して前記地と前記文字、図形の間の最大輝度差を取得するように色調整を行う最大輝度差取得色調整部とを備えることを特徴とするカラーカメラの色調整システムを提供する。
【００１８】
さらに、前記最大輝度差取得色調整部は、１つの前記増幅率を最大値に設定し、前記輝度差記憶部に記憶されている輝度差が最大輝度差のみである場合前記画像が地だけでなると判断し最大輝度差取得の動作を停止し、前記輝度差記憶部に記憶されている輝度差が最小輝度差のみである場合１つの前記増幅率を初期値の最小値に戻し、他の前記増幅率を最大に設定して次の最大輝度差の取得を行う。
前記最大輝度差取得色調整部は、前記輝度差記憶部に記憶されている輝度差が最大輝度差である画素数が撮影像の画素数の１／２以上の場合には、最大輝度差である画素は地及び文字、図形の一方を形成し、最小輝度差である画素は地及び文字、図形の他方を形成すると判断する。
【００１９】
さらに、前記最大輝度差取得色調整部は、前記増幅部の赤成分、緑成分、青成分の電気信号の任意の１つを増幅する増幅率を初期値である最小値に固定し、他の２つの電気信号の前記増幅率を順次最大値に設定し、前記輝度差記憶部に記憶される輝度差が最大輝度差である場合の画素数と最大輝度差でない場合の画素数を比較し、地の画素数と文字、図形の画素数の大小を判断し、文字、図形の画素数が地の画素数よりも大きくなる場合、前記輝度差記憶部に記憶されている輝度差を反転し、文字、図形とした輝度を地の輝度とし、地とした輝度を文字、図形の輝度とする。
【００２０】
さらに、本発明は、赤成分、青成分、緑成分の色調整を行うカラーカメラの色調整システムにおいて、赤色、緑色、青色、黄色、シアン、マゼンタの１つの色の地に他方の色の文字、図形が記載された画像がレンズにより集光され結像された撮影像の赤成分、緑成分、青成分を電気信号に変換するイメージセンサと、前記イメージセンサで変換された赤成分、緑成分、青成分の電気信号をそれぞれ増幅する増幅部と、前記増幅部で増幅された赤成分、緑成分、青成分の電気信号から輝度を求める輝度演算部と、前記増幅部で増幅された赤成分、緑成分、青成分の電気信号の最大輝度を、前記地及び前記文字、図形の一方の輝度として、記憶する最大輝度記憶部と、前記増幅部で増幅された赤成分、緑成分、青成分の電気信号の最小輝度を、前記地及び前記文字、図形の他方の輝度として、記憶する最小輝度記憶部と、前記最大輝度記憶部に記憶されている最大輝度と前記最小輝度記憶部に記憶されている最小輝度の輝度差を最大輝度差として記憶する輝度差記憶部と、前記増幅部の赤成分、緑成分、青成分の電気信号をそれぞれ増幅する増幅率を初期値として最小値に設定し、前記増幅率の１つを順次最大値に設定し前記輝度差記憶部を介して前記地と前記文字、図形の間の最大輝度差を取得するように色調整を行い、前記輝度差記憶部に記憶される輝度差が最大輝度差である場合の画素数と、最大輝度差でない場合の画素数とを比較し、地の画素数と文字、図形の画素数の大小を判断し、文字、図形の画素数が地の画素数よりも大きくなる場合、前記輝度差記憶部に記憶されている輝度差を反転し、文字、図形とした輝度を地の輝度とし、地とした輝度を文字、図形の輝度とする最大輝度差取得色調整部とを備えることを特徴とするカラーカメラの色調整システムを提供する。
【００２１】
さらに、前記最大輝度差取得色調整部は、１つの前記増幅率を最大値に設定し、前記輝度差記憶部に記憶されている輝度差が最大輝度差のみである場合、又は、最小輝度差のみである場合、１つの前記増幅率を初期値の最小値に戻し、他の前記増幅率を最大に設定して次の最大輝度差の取得を行う。
さらに、前記最大輝度差取得色調整部は前記イメージセンサに時分割多重化を要求する情報を提供し、前記イメージセンサは提供された情報を基に変換した赤成分、緑成分、青成分の電気信号を時分割多重化し、前記最大輝度差取得色調整部は時分割多重化された赤成分、緑成分、青成分の電気信号を増幅する増幅率を前記増幅器に設定し、前記増幅部は前記最大輝度差取得色調整部により設定された増幅率で前記イメージセンサにより時分割多重化された赤成分、緑成分、青成分の電気信号を増幅する。
【００２２】
さらに、本発明は、赤成分、青成分、緑成分の色調整を行うカラーカメラの色調整方法において、赤色、緑色、青色のうち１つの色の地に他方の色の文字、図形が記載された画像がレンズにより集光され結像された撮影像の赤成分、緑成分、青成分を電気信号に変換する工程と、変換された赤成分、緑成分、青成分の電気信号をそれぞれ増幅する工程と、増幅された赤成分、緑成分、青成分の電気信号から輝度を求める工程と、増幅された赤成分、緑成分、青成分の電気信号の最大輝度を、前記地及び前記文字、図形の一方の輝度として、記憶する工程と、増幅された赤成分、緑成分、青成分の電気信号の最小輝度を、前記地及び前記文字、図形の他方の輝度として、記憶する工程と、記憶されている最大輝度と記憶されている最小輝度の輝度差を最大輝度差として記憶する工程と、赤成分、緑成分、青成分の電気信号をそれぞれ増幅する増幅率を初期値として最小値に設定し、前記増幅率の１つを順次最大値に設定し前記地と前記文字、図形の間の最大輝度差を取得するように色調整を行う工程とを備えることを特徴とするカラーカメラの色調整方法を提供する。
さらに、本発明は、前記輝度差記憶部に記憶された輝度差を入力し、文字、図形を認識することを特徴とするカラーカメラの色調整システムを用いた文字・図形認識方法を提供する。
【発明の効果】
【００２３】
以上説明したように、本発明によれば、通常の撮影動作には白バランス動作を用い、文字・図形認識動作には本発明の文字・図形認識色調動作を用いることで、文字・図形の記載されている色と背景の色によって文字・図形の認識率が低下することを回避することが可能になる。
例えば、赤地に青で記載された文字、図形の場合、カラーカメラで撮影し、輝度信号を抽出した場合、背景部分と文字・図形部分との輝度差がほとんどなく、輝度信号を用いて文字、図形を認識できなくなるが、赤成分、緑成分、青成分の増幅率を調整し、背景部分と文字・図形部分との輝度差を大きくし、白地に黒で記載された文字、図形の認識と同程度の輝度信号を抽出ことが可能になった。
【００２４】
さらに、赤成分、緑成分、青成分の増幅率のうち任意の１つを固定して、他の２つの増幅率を調整し、背景部分と文字・図形部分との輝度差を大きくすることも可能である。
さらに、赤成分、緑成分、青成分だけでなく、黄色、シアン、マゼンタの中間色を加えた画像の撮影でも文字、図形の認識が可能になった。
さらに、赤成分、緑成分、青成分の電気信号を時分割多重化し、カラーカメラへの本発明による新機能追加に対して回路構成の複雑化を回避することが可能になった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は本発明に係るカラーカメラの色調整システムの概略構成を示すブロック図である。なお、全図を通して同一の構成要素には同一の番号、符号を付す。
本図に示すように、カラーカメラの色調整システムにはレンズ１０１が設けられ、レンズ１０１は撮影像を集光する機能を有する。
【００２６】
レンズ１０１の後部にはイメージセンサ１０２が設けられ、イメージセンサ１０２はレンズ１０１により集光された撮影像を結像し、結像した画像の赤成分、青成分、緑成分を電気信号にそれぞれ変換する機能を有する。
イメージセンサ１０２には赤成分増幅器１０３、緑成分増幅器１０４、青成分増幅器１０５が接続される。
【００２７】
赤成分増幅器１０３はイメージセンサ１０２で変換された赤成分の電気信号を増幅する機能を有する。
緑成分増幅器１０４はイメージセンサ１０２で変換された緑成分の電気信号を増幅する機能を有する。
青成分増幅器１０５はイメージセンサ１０２で変換された青成分の電気信号を増幅する機能を有する。
【００２８】
赤成分増幅器１０３、緑成分増幅器１０４、青成分増幅器１０５には赤成分Ａ／Ｄ（Ａｎａｌｏｇ ｔｏ Ｄｉｇｉｔａｌ）変換器１０６、緑成分Ａ／Ｄ変換器１０７、青成分Ａ／Ｄ変換器１０８がそれぞれ接続される。
赤成分Ａ／Ｄ変換器１０６は赤成分増幅器１０３で増幅された赤成分の電気信号をデジタル信号に変換する機能を有する。
【００２９】
緑成分Ａ／Ｄ変換器１０７は緑成分増幅器１０４で増幅された緑成分の電気信号をデジタル信号に変換する機能を有する。
青成分Ａ／Ｄ変換器１０８は青成分増幅器１０５で増幅された青成分の電気信号をデジタル信号に変換する機能を有する。
赤成分Ａ／Ｄ変換器１０６、緑成分Ａ／Ｄ変換器１０７、青成分Ａ／Ｄ変換器１０８には信号処理部１１２が接続され、信号処理部１１２はカラーカメラの通常撮影に用いられる白バランス調整のための色調整機能を有し、さらに、赤成分Ａ／Ｄ変換器１０６、緑成分Ａ／Ｄ変換器１０７、青成分Ａ／Ｄ変換器１０８によりそれぞれ変換された赤成分のデジタル信号、緑成分のデジタル信号、青成分のデジタル信号を入力し、本発明に係る最大輝度差信号取得のための色調整機能を有する。
【００３０】
本発明に係る最大輝度差信号取得のための色調整機能とカラーカメラの通常撮影に用いられる白バランス調整のための色調整機能は利用者により選択される。カラーカメラの通常撮影に用いられる白バランス調整のための色調整機能は本発明とは関係ないので、これ以上の説明を省略する。
信号処理部１１２から赤成分増幅器１０３には赤成分増幅率制御信号１０９が送られ、赤成分増幅率制御信号１０９は赤成分増幅器１０３の増幅率を制御するのに使用される。
【００３１】
さらに、信号処理部１１２から緑成分増幅器１０４には緑成分増幅率制御信号１１０が送られ、緑成分増幅率制御信号１１０は緑成分増幅器１０４の増幅率を制御するのに使用される。
さらに、信号処理部１１２から青成分増幅器１０５には青成分増幅率制御信号１１１が送られ、青成分増幅率制御信号１１１は青成分増幅器１０５の増幅率を制御するのに使用される。
【００３２】
赤成分増幅率制御信号１０９、緑成分増幅率制御信号１１０、青成分増幅率制御信号１１１により制御される増幅率は初期値として全て最小値に設定され、１つずつ最大値に設定される。
信号処理部１１２からイメージセンサ１０２には画素位置情報信号１１９が送られ、画素位置情報信号１１９はイメージセンサ１０２から画素を取り込むのに使用される。
【００３３】
信号処理部１１２には最大輝度記憶部１１３が設けられ、最大輝度記憶部１１３は初期値として最小値を記憶し、画素の輝度信号検出時に初期値より大きい画素の輝度を最大輝度として記憶する。
信号処理部１１２には最小輝度記憶部１１４が設けられ、最小輝度記憶部１１４は初期値として最小値を記憶し、画素の輝度信号検出時に初期値より大きい画素の輝度を最小輝度として記憶する。
【００３４】
さらに、信号処理部１１２には輝度差記憶部１１５が設けられ、輝度差記憶部１１５は初期値として最小値を記憶し、画素の輝度信号検出時に初期値より大きい画素の輝度差を最大輝度差として記憶する。ここでは、輝度差の小さい画素は文字２０２、図形２０３を構成するとし、輝度差が大きい画素は地を構成するとする。
さらに、信号処理部１１２には輝度信号演算部１１６が設けられ、輝度信号演算部１１６は赤成分Ａ／Ｄ変換器１０６、緑成分Ａ／Ｄ変換器１０７、青成分Ａ／Ｄ変換器１０８からデジタル信号に変換された赤成分信号、緑成分信号、青成分信号を入力しこれらを演算し輝度信号を検出する。
【００３５】
さらに、信号処理部１１２には最大輝度差取得色調整部１１７が設けられ、最大輝度差取得色調整部１１７は赤成分増幅率制御信号１０９だけを最大値に設定し、赤成分増幅器１０３の増幅率だけを最大にし、取り込んだ画素に対し、赤成分調整による最大輝度差取得動作を行う。
さらに、最大輝度差取得色調整部１１７は緑成分増幅率制御信号１１０だけを最大値に設定し、緑成分増幅器１０４の増幅率だけを最大にし、取り込んだ画素に対し、緑成分調整による最大輝度差取得動作を行う。
【００３６】
さらに、最大輝度差取得色調整部１１７は青成分増幅率制御信号１１１だけを最大値に設定し、青成分増幅器１０５だけの増幅率を最大にし、取り込んだ画素に対し、青成分調整による最大輝度差取得動作を行う。
さらに、最大輝度差取得色調整部１１７は画素位置情報信号１１９を用いてイメージセンサ１０２に対して取り込む画素を要求する。
【００３７】
さらに、信号処理部１１２には文字・図形認識部１１８が設けられ、文字・図形認識部１１８は輝度差記憶部１１５に得られた輝度差に対して、輝度差の小さい画素を文字２０２、図形２０３の画素として、輝度差の大きな画素を地の画素とし、輝度差を２値化し、白地に黒で記載された文字２０２、図形２０３と同様に、文字２０２、図形２０３の認識を行う。文字２０２、図形２０３の認識自体は周知の技術であるので説明を省略する。
【００３８】
図２はレンズ１０１により撮影される撮影像の一例を示す図である。本図(ａ)に示すように、撮影像２００には背景の赤色の地２０１に青色で文字２０２の「アイウ」が記載されており、本図(ｂ)に示すように、撮影像２００は赤色の地２０１に青色の図形（バーコード）２０３が記載されているとする。従来技術で説明したように、通常、撮影像２００の赤色の地２０１と青色の文字２０２・図形２０３とは輝度がほぼ同じであり、双方の間には輝度差がない。
【００３９】
本図（ａ）において、例えば、背景の赤色の地２０１が赤色で、文字２０２の「アイ」が青色で「ウ」が緑色であってもよい。すなわち、文字２０２、図形２０３の色は、地２０１の色以外の２色であても、後述する図５、図６、図７の説明するように、最大輝度差取得が可能であるからである。
なお、撮影像２００の横方向、縦方向の矢印に従って画素がイメージセンサ１０２から最大輝度差取得色調整部１１７に取り込まれる。
【００４０】
図３は図１における赤成分増幅率制御信号１０９、緑成分増幅率制御信号１１０、青成分増幅率制御信号１１１に設定される値を説明する図である。本図に示すように、赤成分増幅率制御信号１０９、緑成分増幅率制御信号１１０、青成分増幅率制御信号１１１には初期値として最小値がそれぞれ設定される。
赤成分調整時には、赤成分増幅率制御信号１０９には最大値が設定され、緑成分増幅率制御信号１１０、青成分増幅率制御信号１１１には初期値の最小値がそれぞれ設定される。
【００４１】
緑成分調整時には、緑成分増幅率制御信号１１０には最大値が設定され、青成分増幅率制御信号１１１、赤成分増幅率制御信号１０９には初期値の最小値がそれぞれ設定される。
青成分調整時には、青成分増幅率制御信号１１１には最大値が設定され、赤成分増幅率制御信号１０９、緑成分増幅率制御信号１１０には初期値の最小値がそれぞれ設定される。
【００４２】
図４は図１における最大輝度記憶部１１３、最小輝度記憶部１１４の初期値、赤、緑、青成分調整時の検出輝度信号の大きさを説明する図である。本図に示すように、最大輝度記憶部１１３の初期値を「ａ１」とし、最小輝度記憶部１１４の初期値を「ｂ１」とする。
さらに、赤成分増幅率制御信号１０９、緑成分増幅率制御信号１１０、青成分増幅率制御信号１１１の全てに初期値（最小値）を設定した場合の検出輝度信号の大きさを「ｃ１」とする。
【００４３】
さらに、赤、緑、青成分調整時に赤成分増幅率制御信号１０９、緑成分増幅率制御信号１１０、青成分増幅率制御信号１１１の１つに最大値を設定し他の２つに初期値（最小値）を設定した場合の検出輝度信号の大きさを「ｄ１」とする。
さらに、輝度差記憶部１１５の初期値を「ａ１−ｂ１」とする。
この場合、ｄ１、ａ１、ｂ１、ｃ１には次の大小関係がある。
【００４４】
ｄ１＞ａ１＞ｃ１＞ｂ１
ａ１−ｂ１＞ａ１−ｃ１
図５、図６は図１における最大輝度差取得色調整部１１７の赤成分調整による最大輝度差取得動作例を説明するフローチャートである。
図５に示すように、ステップ３０１において、最大輝度差取得色調整部１１７は、赤成分増幅率制御信号１０９、緑成分増幅率制御信号１１０、青成分増幅率制御信号１１１を初期値（最小値）にそれぞれ設定し、輝度差記憶部１１５を初期値に設定する。
【００４５】
ステップ３０２において、最大輝度差取得色調整部１１７は、取り込み画素位置の初期化を行う。
ステップ３０３において、ｉ＝０、ｊ＝０とする。
ステップ３０４において、最大輝度差取得色調整部１１７は、赤成分増幅器１０３に赤成分増幅率制御信号１０９の最大値を設定する。
【００４６】
ステップ３０５において、最大輝度差取得色調整部１１７は、赤成分増幅器１０３の調整を開始する。
ステップ３０６において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度記憶部１１３に初期値（ａ１）を設定、最小輝度記憶部１１４に初期値（ｂ１）を設定する。
ステップ３０７において、最大輝度差取得色調整部１１７は画素位置情報信号１１９を介して１画素輝度信号を取り込む。
【００４７】
ステップ３０８において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度信号演算部１１６からの検出輝度信号の大きさと最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）とを比較する。検出輝度信号の大きさが最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）と等しいか又は小さい場合にはステップ３１０に進む。
ステップ３０９において、最大輝度差取得色調整部１１７は検出輝度信号の大きさが最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）よりも大きい場合には、最大輝度記憶部１１３に設定されている初期値（ａ１）を輝度信号の大きさ（ｄ１）に書き替える。
【００４８】
ステップ３１０において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度信号演算部１１６からの検出輝度信号の大きさと最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）とを比較する。検出輝度信号の大きさが最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）と等しいか又は大きい場合にはステップ３１２に進む。
ステップ３１１において、最大輝度差取得色調整部１１７は検出輝度信号の大きさが最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）よりも小さい場合には、最小輝度記憶部１１４に設定されている初期値（ｂ１）を輝度信号の大きさ（ｃ１）に書き替える。
【００４９】
ステップ３１２において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度記憶部１１３、最小輝度記憶部１１４に記憶されている値について、最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算を行い、輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）と最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果と比較を行う。輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）が最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ａ１−ｃ１）よりも大きい場合にはステップ３１３に進み、輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）が最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ｄ１−ｂ１）と等しいか又は小さい場合にはステップ３１４に進む。
【００５０】
ステップ３１３において、この場合、取り込んだ画素が緑成分又は青成分の画素で赤成分増幅率制御信号１０９の最大値設定にもかかわらず輝度が小さいことを意味する。すなわち、ｊは輝度差の小さい画素の数を意味し、前述のように、輝度差の小さい画素は文字２０２、図形２０３を構成するとする。ｊ＝ｊ＋１とし緑色又は青色の文字２０２、図形２０３となるべき画素数を計算し、ステップ３１６に進む。
【００５１】
ステップ３１４において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度差記憶部１１５に設定されている初期値（ａ１−ｂ１）を最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ｄ１−ｂ１）に書き替える。
ステップ３１５において、この場合、取り込んだ画素が赤成分の画素で赤成分増幅率制御信号１０９の最大値設定で輝度が大きくなったことを意味する。すなわち、ｉは輝度差の大きい画素の数を意味し、前述のように、輝度差の大きい画素は地２０１を構成するとする。ｉ＝ｉ＋１とし背景が赤色地となるべき画素数の計算を行う。
【００５２】
ステップ３１６において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込んだ画素が最終画素であるか否かを判断する。
ステップ３１７において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込んだ画素が最終画素でない場合、取り込み画素のアドレスを加算し、ステップ３０６に戻り、次の画素に対する最大輝度差取得動作を続行する。
【００５３】
図６に示すように、ステップ３１８において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込み画素が最終画素である場合、赤成分増幅率制御信号１０９の最大値設定を解除する。
ステップ３１９において、赤成分増幅器１０３の調整を終了する。
ステップ３２０において、最大輝度差取得色調整部１１７はｊ／ｉ＋ｊを演算しｊ／ｉ＋ｊと０．００１を比較する。ｊ／ｉ＋ｊが０．００１と等しいか又はこれよりも大きい場合、ステップ３２３に進む。
【００５４】
ステップ３２１において、最大輝度差取得色調整部１１７は、ｊ／ｉ＋ｊが０．００１よりも小さい場合、撮影像２００は赤色のみの画素からなると判断する。
ステップ３２２において、最大輝度差取得色調整部１１７は、最大輝度差取得を不可と判断して処理を終了する。
【００５５】
ステップ３２３において、最大輝度差取得色調整部１１７は、ｊ／ｉ＋ｊと０．９９９を比較する。ｊ／ｉ＋ｊが０．９９９よりも大きい場合、ステップ３２９に進む。
ステップ３２４において、最大輝度差取得色調整部１１７は、ｊ／ｉ＋ｊが０．９９９等しいか又はこれよりも小さい場合、最大輝度差取得を可能と判断する。
ステップ３２５において、ｊ／ｉ＋ｊと０．５を比較する。赤色の画素が地２０１になるか、又は、文字２０２、図形２０３になるかの判断を行う。ｊ／ｉ＋ｊが０．５よりも大きい場合、ステップ３２８に進む。
【００５６】
ステップ３２６において、最大輝度差取得色調整部１１７、ｊ／ｉ＋ｊが０．５と等しいか又は小さい場合、赤色の画素を背景の地２０１の画素と確定する。
ステップ３２７において、最大輝度差取得色調整部１１７は、文字・図形認識部１１８で文字２０２、図形２０３を認識することが可能と判断する。すなわち、後述する図１１における（１）又は（２）に示すように、地２０１が赤色、文字２０２、図形２０３が緑色、青色に対応する。輝度差記憶部１１５の輝度差を文字・図形認識部１１８に送り、文字・図形認識部１１８に対して認識を行わせ、従来のように、白色の地に黒色で記載されている文字２０２・図形２０３の認識と同様に認識率を低下させずに、認識が可能になる。
【００５７】
すなわち、背景が赤色の地２０１に緑色又は青色で記載された文字２０２、図形２０３の認識が可能になる。処理を終了する。
ステップ３２８において、この場合、赤色の画素を背景の地２０１と確定することが不可能と判断して、ステップ３３１に進み、次の処理に委ねる。
ステップ３２９において、最大輝度差取得色調整部１１７は、この場合、撮影像２００が赤色以外の画素からなると判断する。
【００５８】
ステップ３３０において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度差取得の可能性があると判断する。
ステップ３３１において、最大輝度差取得色調整部１１７は、図７に進み、次の色調整の処理を行う。
図７、図８は図５、図６の継続処理で、最大輝度差取得色調整部１１７の緑成分調整による最大輝度差取得動作例を説明するフローチャートである。
【００５９】
図７に示すように、ステップ３４１において、図６のステップ３３１に続き、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度差記憶部１１５を初期値に設定する。
ステップ３４２において、最大輝度差取得色調整部１１７は、取り込み画素位置の初期化を行う。
ステップ３４３において、ｉ＝０、ｊ＝０とする。
【００６０】
ステップ３４４において、最大輝度差取得色調整部１１７は、緑成分増幅器１０４に緑成分増幅率制御信号１１０の最大値を設定する。
ステップ３４５において、最大輝度差取得色調整部１１７は、緑成分増幅器１０４の調整を開始する。
ステップ３４６において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度記憶部１１３に初期値（ａ１）を設定、最小輝度記憶部１１４に初期値（ｂ１）を設定する。
【００６１】
ステップ３４７において、最大輝度差取得色調整部１１７は画素位置情報信号１１９を介して１画素輝度信号を取り込む。
ステップ３４８において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度信号演算部１１６からの検出輝度信号の大きさと最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）とを比較する。検出輝度信号の大きさが最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）と等しいか又は小さい場合にはステップ３５０に進む。
【００６２】
ステップ３４９において、最大輝度差取得色調整部１１７は検出輝度信号の大きさが最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）よりも大きい場合には、最大輝度記憶部１１３に設定されている初期値（ａ１）を輝度信号の大きさ（ｄ１）に書き替える。
ステップ３５０において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度信号演算部１１６からの検出輝度信号の大きさと最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）とを比較する。検出輝度信号の大きさが最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）と等しいか又は大きい場合にはステップ３５２に進む。
【００６３】
ステップ３５１において、最大輝度差取得色調整部１１７は検出輝度信号の大きさが最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）よりも小さい場合には、最小輝度記憶部１１４に設定されている初期値（ｂ１）を輝度信号の大きさ（ｃ１）に書き替える。
ステップ３５２において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度記憶部１１３、最小輝度記憶部１１４に記憶されている値について、最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算を行い、輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）と最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果と比較を行う。輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）が最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ａ１−ｃ１）よりも大きい場合にはステップ３５３に進み、輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）が最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ｄ１−ｂ１）と等しいか又は小さい場合にはステップ３５４に進む。
【００６４】
ステップ３５３において、この場合、取り込んだ画素が青成分又は赤成分の画素で緑成分増幅率制御信号１１０の最大値設定にもかかわらず輝度が小さいことを意味する。すなわち、ｊは輝度差の小さい画素の数を意味し、前述のように、輝度差の小さい画素は文字２０２、図形２０３を構成するとする。ｊ＝ｊ＋１とし青色又は赤色の文字２０２、図形２０３となるべき画素数を計算し、ステップ３５６に進む。
【００６５】
ステップ３５４において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度差記憶部１１５に設定されている初期値（ａ１−ｂ１）を最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ｄ１−ｂ１）に書き替える。
ステップ３５５において、この場合、取り込んだ画素が緑成分の画素で緑成分増幅率制御信号１１０の最大値設定で輝度が大きくなったことを意味する。すなわち、ｉは輝度差の大きい画素の数を意味し、前述のように、輝度差の大きい画素は地２０１を構成するとする。ｉ＝ｉ＋１とし背景が緑色の地２０１となるべき画素数の計算を行う。
【００６６】
ステップ３５６において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込んだ画素が最終画素であるか否かを判断する。
ステップ３５７において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込んだ画素が最終画素でない場合、取り込み画素のアドレスを加算し、ステップ３４６に戻り、次の画素に対する最大輝度差取得動作を続行する。
【００６７】
図８に示すように、ステップ３５８において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込み画素が最終画素である場合、緑成分増幅率制御信号１１０の最大値設定を解除する。
ステップ３５９において、緑成分増幅器１０４の調整を終了する。
ステップ３６０において、最大輝度差取得色調整部１１７はｊ／ｉ＋ｊを演算しｊ／ｉ＋ｊと０．００１を比較する。ｊ／ｉ＋ｊが０．００１と等しいか又はこれよりも大きい場合、ステップ３６３に進む。
【００６８】
ステップ３６１において、最大輝度差取得色調整部１１７は、ｊ／ｉ＋ｊが０．００１よりも小さい場合、撮影像２００は緑色のみの画素からなると判断する。
ステップ３６２において、最大輝度差取得色調整部１１７は、最大輝度差取得を不可と判断して処理を終了する。
【００６９】
ステップ３６３において、最大輝度差取得色調整部１１７は、ｊ／ｉ＋ｊと０．９９９を比較する。ｊ／ｉ＋ｊが０．９９９よりも大きい場合、ステップ３６９に進む。
ステップ３６４において、最大輝度差取得色調整部１１７は、ｊ／ｉ＋ｊが０．９９９等しいか又はこれよりも小さい場合、最大輝度差取得を可能と判断する。
ステップ３６５において、ｊ／ｉ＋ｊと０．５を比較する。緑色の画素が地２０１になるか、又は、文字２０２、図形２０３になるかの判断を行う。ｊ／ｉ＋ｊが０．５よりも大きい場合、ステップ３６８に進む。
【００７０】
ステップ３６６において、最大輝度差取得色調整部１１７、ｊ／ｉ＋ｊが０．５と等しいか又は小さい場合、緑色の画素を背景の地２０１の画素と確定する。
ステップ３６７において、最大輝度差取得色調整部１１７は、文字・図形認識部１１８で文字２０２、図形２０３を認識することが可能と判断する。すなわち、後述する図１１における（３）又は（４）に示すように、地２０１が緑色、文字２０２、図形２０３が青色、赤色に対応する。輝度差記憶部１１５の輝度差を文字・図形認識部１１８に送り、文字・図形認識部１１８に対して認識を行わせ、従来のように、白色の地に黒色で記載されている文字２０２、図形２０３の認識と同様に認識率を低下させずに、認識が可能になる。
【００７１】
すなわち、背景が緑色の地２０１に青色又は赤色で記載された文字２０２、図形２０３の認識が可能になる。処理を終了する。
ステップ３６８において、この場合、緑色の画素を背景の地２０１と確定することが不可能と判断して、ステップ３７１に進み、次の処理に委ねる。
ステップ３６９において、最大輝度差取得色調整部１１７は、この場合、撮影像２００が赤色、緑色以外の画素からなると判断する。
【００７２】
ステップ３７０において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度差取得の可能性があると判断する。
ステップ３７１において、最大輝度差取得色調整部１１７は、図９に進み、次の色調整の処理を行う。
図９、図１０は図７、図８の継続処理で、最大輝度差取得色調整部１１７の青成分調整による最大輝度差取得動作例を説明するフローチャートである。
【００７３】
図９に示すように、ステップ３８１において、図８のステップ３７１に続き、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度差記憶部１１５を初期値に設定する。
ステップ３８２において、最大輝度差取得色調整部１１７は、取り込み画素位置の初期化を行う。
ステップ３８３において、ｉ＝０、ｊ＝０とする。
【００７４】
ステップ３８４において、最大輝度差取得色調整部１１７は、青成分増幅器１０５に青成分増幅率制御信号１１１の最大値を設定する。
ステップ３８５において、最大輝度差取得色調整部１１７は、青成分増幅器１０５の調整を開始する。
ステップ３８６において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度記憶部１１３に初期値（ａ１）を設定、最小輝度記憶部１１４に初期値（ｂ１）を設定する。
【００７５】
ステップ３８７において、最大輝度差取得色調整部１１７は画素位置情報信号１１９を介して１画素輝度信号を取り込む。
ステップ３８８において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度信号演算部１１６からの検出輝度信号の大きさと最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）とを比較する。検出輝度信号の大きさが最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）と等しいか又は小さい場合にはステップ３９０に進む。
【００７６】
ステップ３８９において、最大輝度差取得色調整部１１７は検出輝度信号の大きさが最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）よりも大きい場合には、最大輝度記憶部１１３に設定されている初期値（ａ１）を輝度信号の大きさ（ｄ１）に書き替える。
ステップ３９０において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度信号演算部１１６からの検出輝度信号の大きさと最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）とを比較する。検出輝度信号の大きさが最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）と等しいか又は大きい場合にはステップ３９２に進む。
【００７７】
ステップ３９１において、最大輝度差取得色調整部１１７は検出輝度信号の大きさが最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）よりも小さい場合には、最小輝度記憶部１１４に設定されている初期値（ｂ１）を輝度信号の大きさ（ｃ１）に書き替える。
ステップ３９２において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度記憶部１１３、最小輝度記憶部１１４に記憶されている値について、最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算を行い、輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）と最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果と比較を行う。輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）が最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ａ１−ｃ１）よりも大きい場合にはステップ３９３に進み、輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）が最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ｄ１−ｂ１）と等しいか又は小さい場合にはステップ３９４に進む。
【００７８】
ステップ３９３において、この場合、取り込んだ画素が赤成分又は緑成分の画素で青成分増幅率制御信号１１１の最大値設定にもかかわらず輝度が小さいことを意味する。すなわち、ｊは輝度差の小さい画素の数を意味し、前述のように、輝度差の小さい画素は文字２０２、図形２０３を構成するとする。ｊ＝ｊ＋１とし赤色又は緑色の文字２０２、図形２０３となるべき画素数を計算し、ステップ３９６に進む。
【００７９】
ステップ３９４において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度差記憶部１１５に設定されている初期値（ａ１−ｂ１）を最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ｄ１−ｂ１）に書き替える。
ステップ３９５において、この場合、取り込んだ画素が青成分の画素で青成分増幅率制御信号１１１の最大値設定で輝度が大きくなったことを意味する。すなわち、ｉは輝度差の大きい画素の数を意味し、前述のように、輝度差の大きい画素は地２０１を構成するとする。ｉ＝ｉ＋１とし背景が青色の地２０１となるべき画素数の計算を行う。
【００８０】
ステップ３９６において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込んだ画素が最終画素であるか否かを判断する。
ステップ３９７において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込んだ画素が最終画素でない場合、取り込み画素のアドレスを加算し、ステップ３８６に戻り、次の画素に対する最大輝度差取得動作を続行する。
【００８１】
図１０に示すように、ステップ３９８において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込み画素が最終画素である場合、青成分増幅率制御信号１１１の最大値設定を解除する。
ステップ３９９において、青成分増幅器１０５の調整を終了する。
ステップ４００において、最大輝度差取得色調整部１１７はｊ／ｉ＋ｊを演算しｊ／ｉ＋ｊと０．００１を比較する。ｊ／ｉ＋ｊが０．００１と等しいか又はこれよりも大きい場合、ステップ４０３に進む。
【００８２】
ステップ４０１において、最大輝度差取得色調整部１１７は、ｊ／ｉ＋ｊが０．００１よりも小さい場合、撮影像２００は青色のみの画素からなると判断する。
ステップ４０２において、最大輝度差取得色調整部１１７は、最大輝度差取得を不可と判断して処理を終了する。
【００８３】
ステップ４０３において、この場合、最大輝度差取得色調整部１１７は、最大輝度差取得を可能と判断する。
ステップ４０４において、最大輝度差取得色調整部１１７は青色の画素を背景の地２０１の画素と確定する。
【００８４】
ステップ４０５において、最大輝度差取得色調整部１１７は、文字・図形認識部１１８で文字２０２、図形２０３を認識することが可能と判断する。すなわち、後述する図１１における（５）又は（６）に示すように、地２０１が青色、文字２０２、図形２０３が赤色、緑色に対応する。輝度差記憶部１１５の輝度差を文字・図形認識部１１８に送り、文字・図形認識部１１８に対して認識を行わせ、従来のように、白色の地に黒色で記載されている文字２０２、図形２０３の認識と同様に認識率を低下させずに、認識が可能になる。
【００８５】
すなわち、背景が青色の地２０１に赤色又は緑色で記載された文字２０２、図形２０３の認識が可能になる。処理を終了する。
以上の説明では、赤成分増幅率制御信号１０９、緑成分増幅率制御信号１１０、青成分増幅率制御信号１１１の順番で赤成分増幅器１０３、緑成分増幅器１０４、青成分増幅器１０５に対して、最大増幅率の設定を行ったが、この順番は一例でありこれに制限されず、他の順番でもよい。以下同様である。
【００８６】
また、図６のステップ３２０、図８のステップ３６０、図１０のステップ４００ではｊ／ｉ＋ｊと０．００１の比較を行っているが、比較の対象である「０．００１」は一例であり、文字・図形認識部１１８による文字２０２、図形２０３の認識に最適な数値が選択される。以下同様である。
さらに、図６のステップ３２３、図８のステップ３６３ではｊ／ｉ＋ｊと０．９９９の比較を行っているが、比較の対象である「０．９９９」は一例であり、文字・図形認識部１１８による文字２０２、図形２０３の認識に最適な数値が選択される。以下同様である。
【００８７】
さらに、以上の説明では、地２０１の輝度を文字２０２、図形２０３の輝度よりも大きいとしたが、逆にであってもよい。文字・図形認識部１１８でどちらかに決めておけばよいことだからである。以下同様である。
図１１は図２における撮影像２００の地２０１と文字２０２、図形２０３との赤色、緑色、青色の３原色の組み合わせを説明する図である。撮影像２００における背景の地２０１の色、文字２０２、図形２０３の色の組み合わせ例として、本図（ａ）に示すように、地２０１の赤色には文字２０２、図形２０３の緑色又は青色が対応し、地２０１の緑色には文字２０２、図形２０３の青色又は赤色が対応し、地２０１の青色には文字２０２、図形２０３の赤色又は緑色が対応する組み合わせがある。
【００８８】
前述のように、図１１の(１)、(２)の組み合わせに対して、最大輝度差を取得するためには、図５、図６の処理が必要であり、図１１の(３)、(４)の組み合わせに対して、最大輝度差を取得するためには、図５、図６→図７、図８の処理が必要であり、図１１の(５)、(６)の組み合わせに対して、最大輝度差を取得するためには、図５、図６→図７、図８→図９、図１０の処理が必要である。
本図(ｂ)に示すように、地２０１の赤色には文字２０２、図形２０３の緑色及び青色が対応し、地２０１の緑色には文字２０２、図形２０３の青色及び赤色が対応し、地２０１の青色には文字２０２、図形２０３の赤色及び緑色が対応する組み合わせであってもよい。この場合でも、最大輝度差取得が可能である。地２０１と文字２０２、図形２０３の組み合わせの数を増すことが可能になる。
【００８９】
したがって、本発明によれば、増幅率を最小に設定した赤成分、緑成分、青色成分の増幅器の増幅率を順番に最大にして、例えば、背景の赤色の地２０１に青色で記載された文字２０２、図形２０３に対しては、赤成分増幅器の増幅率を最大にして背景の赤色の地２０１の画素の輝度差を最大にし、青色で記載された文字２０２、図形２０３の画素の輝度差を最小にする色調整を行うようにしたので、従来のように、白色の地に黒色で記載されている文字２０２、図形２０３の認識と同様に認識率を低下させずに、文字２０２、図形２０３の認識が可能になる。
【実施例１】
【００９０】
図１２は図１の第１の変形例で１つの増幅器の増幅率を最小に固定した場合のカラーカメラの色調整システムの概略構成を示すブロック図である。本図に示すように、図１と比較して、一例として、赤成分増幅器１０３、青成分増幅器１０５の増幅率を調整可能にし、緑成分増幅器１０４の増幅率を固定にしている。すなわち、赤成分増幅率制御信号１０９、青成分増幅率制御信号１１１が赤成分増幅器１０３、青成分増幅器１０５の増幅率をそれぞれ制御するようにしてある。
【００９１】
上記例は一例であるので、増幅率を固定するものは、赤成分増幅器１０３、緑成分増幅器１０４、青成分増幅器１０５のうちいずれでもよい。
さらに、信号処理部１１２には輝度差反転部１２０が設けられ、輝度差反転部１２０は最小輝度記憶部１１４の輝度差を反転する機能を有する。
このようにしても、例えば、背景の赤色の地２０１に青色の文字２０２、図形２０３に対して、背景の赤色の地２０１の画素の輝度を最大にし、青色で記載された文字２０２、図形２０３の画素の輝度を最小にすることが以下のように可能である。
【００９２】
図１３、図１４は図１２における最大輝度差取得色調整部１１７の赤成分調整による最大輝度差取得で１つの増幅率を固定した動作例を説明するフローチャートである。
図１３に示すように、ステップ４２１において、最大輝度差取得色調整部１１７は、赤成分増幅率制御信号１０９、緑成分増幅率制御信号１１０を初期値（最小値）にそれぞれ設定し、輝度差記憶部１１５を初期値に設定する。
【００９３】
ステップ４２２において、最大輝度差取得色調整部１１７は、取り込み画素位置の初期化を行う。
ステップ４２３において、ｉ＝０、ｊ＝０とする。
ステップ４２４において、最大輝度差取得色調整部１１７は、赤成分増幅器１０３に赤成分増幅率制御信号１０９の最大値を設定する。
【００９４】
ステップ４２５において、最大輝度差取得色調整部１１７は、赤成分増幅器１０３の調整を開始する。
ステップ４２６において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度記憶部１１３に初期値（ａ１）を設定、最小輝度記憶部１１４に初期値（ｂ１）を設定する。
ステップ４２７において、最大輝度差取得色調整部１１７は画素位置情報信号１１９を介して１画素輝度信号を取り込む。
【００９５】
ステップ４２８において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度信号演算部１１６からの検出輝度信号の大きさと最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）とを比較する。検出輝度信号の大きさが最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）と等しいか又は小さい場合にはステップ４３０に進む。
ステップ４２９において、最大輝度差取得色調整部１１７は検出輝度信号の大きさが最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）よりも大きい場合には、最大輝度記憶部１１３に設定されている初期値（ａ１）を輝度信号の大きさ（ｄ１）に書き替える。
【００９６】
ステップ４３０において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度信号演算部１１６からの検出輝度信号の大きさと最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）とを比較する。検出輝度信号の大きさが最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）と等しいか又は大きい場合にはステップ４３２に進む。
ステップ４３１において、最大輝度差取得色調整部１１７は検出輝度信号の大きさが最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）よりも小さい場合には、最小輝度記憶部１１４に設定されている初期値（ｂ１）を輝度信号の大きさ（ｃ１）に書き替える。
【００９７】
ステップ４３２において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度記憶部１１３、最小輝度記憶部１１４に記憶されている値について、最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算を行い、輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）と最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果と比較を行う。輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）が最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ａ１−ｃ１）よりも大きい場合にはステップ４３３に進み、輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）が最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ｄ１−ｂ１）と等しいか又は小さい場合にはステップ４３４に進む。
【００９８】
ステップ４３３において、この場合、取り込んだ画素が緑成分又は青成分の画素で赤成分増幅率制御信号１０９の最大値設定にもかかわらず輝度が小さいことを意味する。すなわち、ｊは輝度差の小さい画素の数を意味し、前述のように、輝度差の小さい画素は文字２０２、図形２０３を構成するとする。ｊ＝ｊ＋１とし緑色又は青色の文字２０２、図形２０３となるべき画素数を計算し、ステップ４３６に進む。
【００９９】
ステップ４３４において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度差記憶部１１５に設定されている初期値（ａ１−ｂ１）を最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ｄ１−ｂ１）に書き替える。
ステップ４３５において、この場合、取り込んだ画素が赤成分の画素で赤成分増幅率制御信号１０９の最大値設定で輝度が大きくなったことを意味する。すなわち、ｉは輝度差の大きい画素の数を意味し、前述のように、輝度差の大きい画素は地２０１を構成するとする。ｉ＝ｉ＋１とし背景が赤色の地２０１となるべき画素数の計算を行う。
【０１００】
ステップ４３６において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込んだ画素が最終画素であるか否かを判断する。
ステップ４３７において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込んだ画素が最終画素でない場合、取り込み画素のアドレスを加算し、ステップ４２６に戻り、次の画素に対する最大輝度差取得動作を続行する。
【０１０１】
図１４に示すように、ステップ４３８において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込み画素が最終画素である場合、赤成分増幅率制御信号１０９の最大値設定を解除する。
ステップ４３９において、赤成分増幅器１０３の調整を終了する。
ステップ４４０において、最大輝度差取得色調整部１１７はｊ／ｉ＋ｊを演算しｊ／ｉ＋ｊと０．００１を比較する。ｊ／ｉ＋ｊが０．００１と等しいか又はこれよりも大きい場合、ステップ４４３に進む。
【０１０２】
ステップ４４１において、最大輝度差取得色調整部１１７は、ｊ／ｉ＋ｊが０．００１よりも小さい場合、撮影像２００は赤色のみの画素からなると判断する。
ステップ４４２において、最大輝度差取得色調整部１１７は、最大輝度差取得を不可と判断して処理を終了する。
【０１０３】
ステップ４４３において、最大輝度差取得色調整部１１７は、ｊ／ｉ＋ｊと０．９９９を比較する。ｊ／ｉ＋ｊが０．９９９よりも大きい場合、ステップ４５０に進む。
ステップ４４４において、最大輝度差取得色調整部１１７は、ｊ／ｉ＋ｊが０．９９９等しいか又はこれよりも小さい場合、最大輝度差取得を可能と判断する。
ステップ４４５において、ｊ／ｉ＋ｊと０．５を比較する。赤色の画素が地２０１になるか、又は、文字２０２、図形２０３になるかの判断を行う。ｊ／ｉ＋ｊが０．５よりも大きい場合、ステップ４４８に進む。
【０１０４】
ステップ４４６において、最大輝度差取得色調整部１１７、ｊ／ｉ＋ｊが０．５と等しいか又は小さい場合、赤色の画素を背景の地２０１の画素と確定する。
ステップ４４７において、最大輝度差取得色調整部１１７は、文字・図形認識部１１８で文字２０２、図形２０３を認識することが可能と判断する。すなわち、後述する図１７における（１）又は（２）に示すように、地２０１が赤色、文字２０２、図形２０３が緑色、青色に対応する。輝度差記憶部１１５の輝度差を文字・図形認識部１１８に送り、文字・図形認識部１１８に対して認識を行わせ、従来のように、白色の地に黒色で記載されている文字２０２、図形２０３の認識と同様に認識率を低下させずに、認識が可能になる。
【０１０５】
すなわち、背景が赤色の地２０１に緑色又は青色で記載された文字２０２、図形２０３の認識が可能になる。処理を終了する。
ステップ４４８において、この場合、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度差反転部１２０に対して輝度差記憶部１１５に記憶されている輝度差のデータを反転させる。
ステップ４４９において、最大輝度差取得色調整部１１７は、輝度差記憶部１１５の反転された輝度差に対して、赤色の画素を文字２０２、図形２０３の画素として確定し、文字・図形認識部１１８で文字２０２、図形２０３を認識することが可能と判断する。ステップ４８７に進む。すなわち、後述する図１７における（４）又は（５）に示すように、地２０１が緑色又は青色、文字２０２、図形２０３が赤色に対応する。輝度差記憶部１１５の輝度差を文字・図形認識部１１８に送り、文字・図形認識部１１８に対して認識を行わせ、従来のように、白色の地に黒色で記載されている文字２０２、図形２０３の認識と同様に認識率を低下させずに、認識が可能になる。
【０１０６】
ステップ４５０において、最大輝度差取得色調整部１１７は、この場合、撮影像２００が赤色以外の画素からなると判断する。
ステップ４５１において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度差取得の可能性があると判断する。
ステップ４５２において、最大輝度差取得色調整部１１７は、図１５に進み、次の色調整の処理を行う。
【０１０７】
図１５、図１６は図１３、図１４の継続処理で、最大輝度差取得色調整部１１７の青成分調整による最大輝度差取得で１つの増幅率を固定した動作例を説明するフローチャートである。
図１５に示すように、ステップ４６１において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度差記憶部１１５を初期値に設定する。
ステップ４６２において、最大輝度差取得色調整部１１７は、取り込み画素位置の初期化を行う。
【０１０８】
ステップ４６３において、ｉ＝０、ｊ＝０とする。
ステップ４６４において、最大輝度差取得色調整部１１７は、青成分増幅器１０５に青成分増幅率制御信号１１１の最大値を設定する。
ステップ４６５において、最大輝度差取得色調整部１１７は、青成分増幅器１０５の調整を開始する。
【０１０９】
ステップ４６６において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度記憶部１１３に初期値（ａ１）を設定、最小輝度記憶部１１４に初期値（ｂ１）を設定する。
ステップ４６７において、最大輝度差取得色調整部１１７は画素位置情報信号１１９を介して１画素輝度信号を取り込む。
ステップ４６８において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度信号演算部１１６からの検出輝度信号の大きさと最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）とを比較する。検出輝度信号の大きさが最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）と等しいか又は小さい場合にはステップ４７０に進む。
【０１１０】
ステップ４６９において、最大輝度差取得色調整部１１７は検出輝度信号の大きさが最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）よりも大きい場合には、最大輝度記憶部１１３に設定されている初期値（ａ１）を輝度信号の大きさ（ｄ１）に書き替える。
ステップ４７０において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度信号演算部１１６からの検出輝度信号の大きさと最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）とを比較する。検出輝度信号の大きさが最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）と等しいか又は大きい場合にはステップ４７２に進む。
【０１１１】
ステップ４７１において、最大輝度差取得色調整部１１７は検出輝度信号の大きさが最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）よりも小さい場合には、最小輝度記憶部１１４に設定されている初期値（ｂ１）を輝度信号の大きさ（ｃ１）に書き替える。
ステップ４７２において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度記憶部１１３、最小輝度記憶部１１４に記憶されている値について、最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算を行い、輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）と最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果と比較を行う。輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）が最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ａ１−ｃ１）よりも大きい場合にはステップ４７３に進み、輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）が最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ｄ１−ｂ１）と等しいか又は小さい場合にはステップ４７４に進む。
【０１１２】
ステップ４７３において、この場合、取り込んだ画素が赤成分又は緑成分の画素で青成分増幅率制御信号１１１の最大値設定にもかかわらず輝度が小さいことを意味する。すなわち、ｊは輝度差の小さい画素の数を意味し、前述のように、輝度差の小さい画素は文字２０２、図形２０３を構成するとする。ｊ＝ｊ＋１とし赤色又は緑色の文字２０２、図形２０３となるべき画素数を計算し、ステップ４７６に進む。
【０１１３】
ステップ４７４において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度差記憶部１１５に設定されている初期値（ａ１−ｂ１）を最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ｄ１−ｂ１）に書き替える。
ステップ４７５において、この場合、取り込んだ画素が青成分の画素で青成分増幅率制御信号１１１の最大値設定で輝度が大きくなったことを意味する。すなわち、ｉは輝度差の大きい画素の数を意味し、前述のように、輝度差の大きい画素は地２０１を構成するとする。ｉ＝ｉ＋１とし背景が青色の地２０１となるべき画素数の計算を行う。
【０１１４】
ステップ４７６において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込んだ画素が最終画素であるか否かを判断する。
ステップ４７７において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込んだ画素が最終画素でない場合、取り込み画素のアドレスを加算し、ステップ４６６に戻り、次の画素に対する最大輝度差取得動作を続行する。
【０１１５】
図１６に示すように、ステップ４７８において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込み画素が最終画素である場合、青成分増幅率制御信号１１１の最大値設定を解除する。
ステップ４７９において、青成分増幅器１０５の調整を終了する。
ステップ４８０において、最大輝度差取得色調整部１１７はｊ／ｉ＋ｊを演算しｊ／ｉ＋ｊと０．００１を比較する。ｊ／ｉ＋ｊが０．００１と等しいか又はこれよりも大きい場合、ステップ４８３に進む。
【０１１６】
ステップ４８１において、最大輝度差取得色調整部１１７は、ｊ／ｉ＋ｊが０．００１よりも小さい場合、撮影像２００は青色のみの画素からなると判断する。
ステップ４８２において、最大輝度差取得色調整部１１７は、最大輝度差取得を不可と判断して処理を終了する。
ステップ４８３において、この場合、最大輝度差取得色調整部１１７は、最大輝度差取得を可能と判断する。
【０１１７】
ステップ４８４において、ｊ／ｉ＋ｊと０．５を比較する。青色の画素が地２０１になるか、又は、文字２０２、図形２０３になるかの判断を行う。ｊ／ｉ＋ｊが０．５よりも大きい場合、ステップ４８７に進む。
ステップ４８５において、最大輝度差取得色調整部１１７は、ｊ／ｉ＋ｊが０．５と等しいか又は小さい場合、青色の画素を背景の地２０１の画素と確定する。
【０１１８】
ステップ４８６において、最大輝度差取得色調整部１１７は、文字・図形認識部１１８で文字２０２、図形２０３を認識することが可能と判断する。すなわち、後述する図１７における（６）に示すように、地２０１が青色、文字２０２、図形２０３が緑色に対応する。輝度差記憶部１１５の輝度差を文字・図形認識部１１８に送り、文字・図形認識部１１８に対して認識を行わせ、従来のように、白色の地に黒色で記載されている文字２０２、図形２０３の認識と同様に認識率を低下させずに、認識が可能になる。
【０１１９】
すなわち、背景が青色の地２０１に緑色で記載された文字２０２、図形２０３の認識が可能になる。処理を終了する。
ステップ４８７において、この場合、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度差反転部１２０に対して輝度差記憶部１１５に記憶されている輝度差のデータを反転させる。
ステップ４８８において、最大輝度差取得色調整部１１７は、輝度差記憶部１１５の反転された輝度差に対して、青色の画素を文字２０２、図形２０３の画素として確定し、文字・図形認識部１１８で文字２０２、図形２０３を認識することが可能と判断する。ステップ４８８に進む。すなわち、後述する図１７における（３）に示すように、地２０１が緑色、文字２０２、図形２０３が青色に対応する。輝度差記憶部１１５の輝度差を文字・図形認識部１１８に送り、文字・図形認識部１１８に対して認識を行わせ、従来のように、白色の地に黒色で記載されている文字２０２、図形２０３の認識と同様に認識率を低下させずに、認識が可能になる。
すなわち、背景が緑色の地２０１に青色で記載された文字２０２、図形２０３の認識が可能になる。
【０１２０】
以上における図１３−１６の説明では、赤成分増幅率制御信号１０９、青成分増幅率制御信号１１１の順番で赤成分増幅器１０３、青成分増幅器１０５に対して、最大増幅率の設定を行ったが、この順番は一例でありこれの逆であってもよい。
図１７は図１１を用いて図１３−図１６の最大輝度差取得色調整部１１７の最大輝度差取得動作例に基づく、撮影像２００の地２０１の色と文字２０２、図形２０３の色の組み合わせを説明する図である。
【０１２１】
輝度差反転部１２０を設けて、最大輝度差と最小輝度差の画素を相互に反転するようにし、図１１の組み合わせの実現を可能にするようにした。
最大輝度差を取得するためには、前述のように、図１３、図１４の処理、図１３、図１４(反転：ステップ４４８、ステップ４４９参照）の処理、図１３、図１４→図１５、図１６の処理、図１３、図１４→図１５、図１６（反転：ステップ４８７、ステップ４８８参照）の処理が必要である。
【０１２２】
したがって、本発明によれば、緑成分増幅器１０４の増幅率を固定し、赤成分増幅器１０３、青成分増幅器１０５の増幅率を可変にすることにより、例えば、背景の赤色の地２０１に青色の文字２０２、図形２０３に対して、背景の赤色の地２０１の画素の輝度を最大にし、青色で記載された文字２０２、図形２０３の画素の輝度を最小にすることが可能になる。
【０１２３】
図１２の構成例では緑成分増幅器１０４の増幅率を固定し、図１３−図１６の例では、赤成分増幅器１０３、青成分増幅器１０５の増幅率を可変にしたが、この例は一例であり、赤成分増幅器１０３、緑成分増幅器１０４、青成分増幅器１０５のうち任意の１つを固定し、他の２つを可変にするように同様の効果を得ることが可能である。
したがって、本発明によれば、増幅率を最小に設定した赤成分、緑成分、青色成分の増幅器の任意の１つの増幅率を最小に固定し、他の２つを交互に最大にして、増幅率を最小に設定した赤成分、青色成分の増幅器の増幅率を順番に最大にして、例えば、背景の赤色の地２０１に青色で記載された文字２０２、図形２０３に対しては、赤成分増幅器の増幅率を最大にして背景の赤色の地２０１の画素の輝度差を最大にし、青色で記載された文字２０２、図形２０３の画素の輝度差を最小にする色調整を行うようにし、背景の赤色の地２０１に青色で記載された文字２０２、図形２０３に対しては、青成分増幅器の増幅率を最大にした場合には、得られた輝度差を反転するようにしたので、従来のように、白色の地に黒色で記載されている文字２０２、図形２０３の認識と同様に認識率を低下させずに、文字２０２、図形２０３の認識が可能になる。
【実施例２】
【０１２４】
以上は、赤色、緑色、青色の３原色について説明したが、さらに、中間色として、黄色、シアン、マゼンタを加えた場合の最大輝度差取得について、図１の構成を用いて、説明する。
図１８、図１９は図１における最大輝度差取得色調整部１１７の赤成分調整による最大輝度差取得で中間色を加えた動作例を説明するフローチャートである。
【０１２５】
図１８に示すように、ステップ５０１において、最大輝度差取得色調整部１１７は、赤成分増幅率制御信号１０９、緑成分増幅率制御信号１１０、青成分増幅率制御信号１１１を初期値（最小値）にそれぞれ設定し、輝度差記憶部１１５を初期値に設定する。
ステップ５０２において、最大輝度差取得色調整部１１７は、取り込み画素位置の初期化を行う。
【０１２６】
ステップ５０３において、ｉ＝０、ｊ＝０とする。
ステップ５０４において、最大輝度差取得色調整部１１７は、赤成分増幅器１０３に赤成分増幅率制御信号１０９の最大値を設定する。
ステップ５０５において、最大輝度差取得色調整部１１７は、赤成分増幅器１０３の調整を開始する。
【０１２７】
ステップ５０６において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度記憶部１１３に初期値（ａ１）を設定、最小輝度記憶部１１４に初期値（ｂ１）を設定する。
ステップ５０７において、最大輝度差取得色調整部１１７は画素位置情報信号１１９を介して１画素輝度信号を取り込む。
ステップ５０８において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度信号演算部１１６からの検出輝度信号の大きさと最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）とを比較する。検出輝度信号の大きさが最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）と等しいか又は小さい場合にはステップ５１０に進む。
【０１２８】
ステップ５０９において、最大輝度差取得色調整部１１７は検出輝度信号の大きさが最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）よりも大きい場合には、最大輝度記憶部１１３に設定されている初期値（ａ１）を輝度信号の大きさ（ｄ１）に書き替える。
ステップ５１０において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度信号演算部１１６からの検出輝度信号の大きさと最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）とを比較する。検出輝度信号の大きさが最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）と等しいか又は大きい場合にはステップ５１２に進む。
【０１２９】
ステップ５１１において、最大輝度差取得色調整部１１７は検出輝度信号の大きさが最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）よりも小さい場合には、最小輝度記憶部１１４に設定されている初期値（ｂ１）を輝度信号の大きさ（ｃ１）に書き替える。
ステップ５１２において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度記憶部１１３、最小輝度記憶部１１４に記憶されている値について、最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算を行い、輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）と最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果と比較を行う。輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）が最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ａ１−ｃ１）よりも大きい場合にはステップ５１３に進み、輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）が最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ｄ１−ｂ１）と等しいか又は小さい場合にはステップ５１４に進む。
【０１３０】
ステップ５１３において、この場合、取り込んだ画素が赤成分増幅率制御信号１０９の最大値設定にもかかわらずその輝度が小さいことを意味する。すなわち、ｊは輝度差の小さい画素の数を意味し、前述のように、輝度差の小さい画素は文字２０２、図形２０３を構成するとする。ｊ＝ｊ＋１とし文字２０２、図形２０３となるべき画素数を計算し、ステップ５１６に進む。
【０１３１】
ステップ５１４において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度差記憶部１１５に設定されている初期値（ａ１−ｂ１）を最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ｄ１−ｂ１）に書き替える。
ステップ５１５において、この場合、取り込んだ画素が赤成分増幅率制御信号１０９の最大値設定でその輝度が大きくなったことを意味する。すなわち、ｉは輝度差の大きい画素の数を意味し、前述のように、輝度差の大きい画素は地２０１を構成するとする。ｉ＝ｉ＋１とし背景の地２０１となるべき画素数の計算を行う。
【０１３２】
ステップ５１６において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込んだ画素が最終画素であるか否かを判断する。
ステップ５１７において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込んだ画素が最終画素でない場合、取り込み画素のアドレスを加算し、ステップ５０６に戻り、次の画素に対する最大輝度差取得動作を続行する。
【０１３３】
図１９に示すように、ステップ５１８において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込み画素が最終画素である場合、赤成分増幅率制御信号１０９の最大値設定を解除する。
ステップ５１９において、赤成分増幅器１０３の調整を終了する。
ステップ５２０において、最大輝度差取得色調整部１１７はｊ／ｉ＋ｊを演算しｊ／ｉ＋ｊと０．００１を比較する。ｊ／ｉ＋ｊが０．００１と等しいか又はこれよりも大きい場合、ステップ５２１に進む。
【０１３４】
ステップ５２１において、最大輝度差取得色調整部１１７は、ｊ／ｉ＋ｊが０．００１よりも小さい場合、撮影像２００は赤色、黄色、マゼンタのみの画素からなると判断する。すなわち、撮影像２００は赤色、黄色、マゼンタ単独の画素の場合と、さらに、赤色と黄色の画素、黄色とマゼンタの画素、マゼンタと赤色の画素からなる２つの色の組み合わせの場合がある。
【０１３５】
撮影像２００が赤色と黄色の画素、黄色とマゼンタの画素、マゼンタと赤色の画素である場合には、一方の色が地２０１であり、他方の色が文字２０２、図形２０３である場合があり、最大輝度差取得の可能性がある。このため、ステップ５３０に進み、図１４、図１５で最大輝度差取得の処理を行う。なお、撮影像２００が赤色、黄色、マゼンタ単独の画素である場合には最大輝度差取得が不可であるので、この場合には、後述する図２３のステップ６０２で最大輝度差取得不可の処理を行う。
【０１３６】
ステップ５２２において、最大輝度差取得色調整部１１７は、ｊ／ｉ＋ｊと０．９９９を比較する。ｊ／ｉ＋ｊが０．９９９よりも大きい場合、ステップ５２９に進む。
ステップ５２３において、最大輝度差取得色調整部１１７は、ｊ／ｉ＋ｊが０．９９９等しいか又はこれよりも小さい場合、最大輝度差取得を可能と判断する。
ステップ５２４において、ｊ／ｉ＋ｊと０．５を比較する。赤色、黄色又はマゼンタのいずれか１つの画素が地２０１の画素になるか、又は、文字２０２、図形２０３の画素になるかの判断を行う。ｊ／ｉ＋ｊが０．５よりも大きい場合、ステップ５２７に進み、図２０−図２３の処理に委ねる。
【０１３７】
ステップ５２５において、最大輝度差取得色調整部１１７、ｊ／ｉ＋ｊが０．５と等しいか又は小さい場合、赤色、黄色又はマゼンタのいずれか１つの画素を背景の地２０１の画素と確定する。
ステップ５２６において、最大輝度差取得色調整部１１７は、文字・図形認識部１１８で文字２０２、図形２０３を認識することが可能と判断する。すなわち、後述する図２４の(１)、(２)、(８)、(９)、(１５)、(２３)、(２４)、(２６)、(２７)が対応する。輝度差記憶部１１５の輝度差を文字・図形認識部１１８に送り、文字・図形認識部１１８に対して認識を行わせ、従来のように、白色の地に黒色で記載されている文字２０２、図形２０３の認識と同様に認識率を低下させずに、認識が可能になる。処理を終了する。
【０１３８】
ステップ５２７において、この場合、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度差反転部１２０に対して輝度差記憶部１１５に記憶されている輝度差のデータを反転させる。
ステップ５２８において、最大輝度差取得色調整部１１７は、輝度差記憶部１１５の反転された輝度差に対して、赤色、黄色又はマゼンタのいずれか１つの画素を文字２０２、図形２０３の画素と確定し、文字・図形認識部１１８で文字２０２、図形２０３を認識することが可能と判断する。ステップ５２６に進む。すなわち、後述する図２４の(４)、(５)、(１１)、(１６)、(１９)、(２０)が対応する。輝度差記憶部１１５の輝度差を文字・図形認識部１１８に送り、文字・図形認識部１１８に対して認識を行わせ、従来のように、白色の地に黒色で記載されている文字２０２、図形２０３の認識と同様に認識率を低下させずに、認識が可能になる。
【０１３９】
ステップ５２９において、この場合、最大輝度差取得色調整部１１７は、撮影像２００が赤色、黄色、マゼンタ以外の画素からなると判断し、図２０−図２３の処理に委ねる。
ステップ５３０において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度差取得の可能性があると判断する。
【０１４０】
ステップ５に５３１いて、最大輝度差取得色調整部１１７は、図２０に進み、次の色調整の処理を行う。
図２０、図２１は図１８、図１９の継続処理で、最大輝度差取得色調整部１１７の緑成分調整による最大輝度差取得で中間色を加えた動作例を説明するフローチャートである。
図２０に示すように、ステップ５４１において、図１９のステップ５３２に続き、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度差記憶部１１５を初期値に設定する。
【０１４１】
ステップ５４２において、最大輝度差取得色調整部１１７は、取り込み画素位置の初期化を行う。
ステップ５４３において、ｉ＝０、ｊ＝０とする。
ステップ３４５において、最大輝度差取得色調整部１１７は、緑成分増幅器１０４に緑成分増幅率制御信号１１０の最大値を設定する。
【０１４２】
ステップ５４４において、最大輝度差取得色調整部１１７は、緑成分増幅器１０４の調整を開始する。
ステップ５４６において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度記憶部１１３に初期値（ａ１）を設定、最小輝度記憶部１１４に初期値（ｂ１）を設定する。
ステップ５４７において、最大輝度差取得色調整部１１７は画素位置情報信号１１９を介して１画素輝度信号を取り込む。
【０１４３】
ステップ５４８において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度信号演算部１１６からの検出輝度信号の大きさと最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）とを比較する。検出輝度信号の大きさが最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）と等しいか又は小さい場合にはステップ５５０に進む。
ステップ５４９において、最大輝度差取得色調整部１１７は検出輝度信号の大きさが最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）よりも大きい場合には、最大輝度記憶部１１３に設定されている初期値（ａ１）を輝度信号の大きさ（ｄ１）に書き替える。
【０１４４】
ステップ５５０において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度信号演算部１１６からの検出輝度信号の大きさと最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）とを比較する。検出輝度信号の大きさが最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）と等しいか又は大きい場合にはステップ５５２に進む。
ステップ５５１において、最大輝度差取得色調整部１１７は検出輝度信号の大きさが最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）よりも小さい場合には、最小輝度記憶部１１４に設定されている初期値（ｂ１）を輝度信号の大きさ（ｃ１）に書き替える。
【０１４５】
ステップ５５２において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度記憶部１１３、最小輝度記憶部１１４に記憶されている値について、最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算を行い、輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）と最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果と比較を行う。輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）が最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ａ１−ｃ１）よりも大きい場合にはステップ５５３に進み、輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）が最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ｄ１−ｂ１）と等しいか又は小さい場合にはステップ５５４に進む。
【０１４６】
ステップ５５３において、この場合、取り込んだ画素が緑成分増幅率制御信号１１０の最大値設定にもかかわらず輝度が小さいことを意味する。すなわち、ｊは輝度差の小さい画素の数を意味し、前述のように、輝度差の小さい画素は文字２０２、図形２０３を構成するとする。ｊ＝ｊ＋１とし文字２０２、図形２０３となるべき画素数を計算し、ステップ５５６に進む。
【０１４７】
ステップ５５４において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度差記憶部１１５に設定されている初期値（ａ１−ｂ１）を最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ｄ１−ｂ１）に書き替える。
ステップ５５５において、この場合、取り込んだ画素が緑成分増幅率制御信号１１０の最大値設定で輝度が大きくなったことを意味する。すなわち、ｉは輝度差の大きい画素の数を意味し、前述のように、輝度差の大きい画素は地２０１を構成するとする。ｉ＝ｉ＋１とし背景の地２０１となるべき画素数の計算を行う。
【０１４８】
ステップ５５６において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込んだ画素が最終画素であるか否かを判断する。
ステップ５５７において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込んだ画素が最終画素でない場合、取り込み画素のアドレスを加算し、ステップ３４６に戻り、次の画素に対する最大輝度差取得動作を続行する。
【０１４９】
図２１に示すように、ステップ５５８において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込み画素が最終画素である場合、緑成分増幅率制御信号１１０の最大値設定を解除する。
ステップ５５９において、緑成分増幅器１０４の調整を終了する。
ステップ５６０において、最大輝度差取得色調整部１１７はｊ／ｉ＋ｊを演算しｊ／ｉ＋ｊと０．００１を比較する。ｊ／ｉ＋ｊが０．００１と等しいか又はこれよりも大きい場合、ステップ５６３に進む。
【０１５０】
ステップ５６１において、最大輝度差取得色調整部１１７は、撮影像２００が緑色、黄色、マゼンタのみの画素からなると判断する。すなわち、撮影像２００は緑色、黄色、マゼンタ単独の画素の場合と、さらに、緑色と黄色の画素、黄色とマゼンタの画素、マゼンタと緑色の画素からなる２つの色の組み合わせの場合がある。
【０１５１】
撮影像２００が緑色と黄色の画素、黄色とマゼンタの画素、マゼンタと緑色の画素である場合には、一方の色が地２０１であり、他方の色が文字２０２、図形２０３である場合があり、最大輝度差取得の可能性がある。このため、ステップ５７０に進み、図２２、図２３の処理に委ねる。
なお、撮影像２００が緑色、黄色、マゼンタ単独の画素である場合には最大輝度差取得を不可であるので、この場合には、後述する図２３のステップ６０２で最大輝度差取得不可の処理を行う。
【０１５２】
ステップ５６２において、最大輝度差取得色調整部１１７は、ｊ／ｉ＋ｊと０．９９９を比較する。ｊ／ｉ＋ｊが０．９９９よりも大きい場合、ステップ５６９に進む。
ステップ５６３において、最大輝度差取得色調整部１１７は、ｊ／ｉ＋ｊが０．９９９等しいか又はこれよりも小さい場合、最大輝度差取得を可能と判断する。
ステップ５６４において、ｊ／ｉ＋ｊと０．５を比較する。緑色、黄色又はシアンのいずれか１つの画素が地２０１の画素になるか、又は、文字２０２、図形２０３の画素になるかの判断を行う。ｊ／ｉ＋ｊが０．５よりも大きい場合、ステップ５６７に進む。
【０１５３】
ステップ５６５において、最大輝度差取得色調整部１１７、ｊ／ｉ＋ｊが０．５と等しいか又は小さい場合、緑色、黄色又はシアンのいずれか１つの画素を背景の地２０１の画素と確定する。
ステップ５６６において、最大輝度差取得色調整部１１７は、文字・図形認識部１１８で文字２０２、図形２０３を認識することが可能と判断する。すなわち、後述する図２４における（３）、（７）、(１２)、(１７)、(２２)、(２８)、(３０）に対応する。輝度差記憶部１１５の輝度差を文字・図形認識部１１８に送り、文字・図形認識部１１８に対して認識を行わせ、従来のように、白色の地に黒色で記載されている文字２０２、図形２０３の認識と同様に認識率を低下させずに、認識が可能になる。処理を終了する。
【０１５４】
ステップ５６７において、この場合、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度差反転部１２０に対して輝度差記憶部１１５に記憶されている輝度差のデータを反転させる。
ステップ５６８において、最大輝度差取得色調整部１１７は、輝度差記憶部１１５の反転された輝度差に対して、緑色、黄色、又はシアンのいずれか１つの画素を文字２０２、図形２０３の画素と確定し、文字・図形認識部１１８で文字２０２、図形２０３を認識することが可能と判断する。ステップ５６６に進む。すなわち、後述する図２４の(６)、(１０)、(１３)、(２１)が対応する。輝度差記憶部１１５の輝度差を文字・図形認識部１１８に送り、文字・図形認識部１１８に対して認識を行わせ、従来のように、白色の地に黒色で記載されている文字・図形２０３の認識と同様に認識率を低下させずに、認識が可能になる。
【０１５５】
ステップ５６９において、この場合、最大輝度差取得色調整部１１７は、撮影像２００が緑色、黄色又はマゼンタ以外の画素からなると判断し、図２２、図２３の処理に委ねる。
ステップ５７０において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度差取得の可能性があるとと判断する。
【０１５６】
ステップ５７１において、最大輝度差取得色調整部１１７は、図２２に進み、次の色調整の処理を行う。
図２２、図２３は図２０、図２１の継続処理で、最大輝度差取得色調整部１１７の青成分調整による最大輝度差取得で中間色を加えた動作例を説明するフローチャートである。
図２２に示すように、ステップ５８１において、最大輝度差取得色調整部１１７は、図２１のステップ５７１に続き、輝度差記憶部１１５を初期値に設定する。
【０１５７】
ステップ５８２において、最大輝度差取得色調整部１１７は、取り込み画素位置の初期化を行う。
ステップ５８３において、ｉ＝０、ｊ＝０とする。
ステップ５８４において、最大輝度差取得色調整部１１７は、青成分増幅器１０５に青成分増幅率制御信号１１１の最大値を設定する。
【０１５８】
ステップ５８５において、最大輝度差取得色調整部１１７は、青成分増幅器１０５の調整を開始する。
ステップ５８６において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度記憶部１１３に初期値（ａ１）を設定、最小輝度記憶部１１４に初期値（ｂ１）を設定する。
ステップ５８７において、最大輝度差取得色調整部１１７は画素位置情報信号１１９を介して１画素輝度信号を取り込む。
【０１５９】
ステップ５８８において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度信号演算部１１６からの検出輝度信号の大きさと最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）とを比較する。検出輝度信号の大きさが最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）と等しいか又は小さい場合にはステップ５９０に進む。
ステップ５８９において、最大輝度差取得色調整部１１７は検出輝度信号の大きさが最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）よりも大きい場合には、最大輝度記憶部１１３に設定されている初期値（ａ１）を輝度信号の大きさ（ｄ１）に書き替える。
【０１６０】
ステップ５９０において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度信号演算部１１６からの検出輝度信号の大きさと最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）とを比較する。検出輝度信号の大きさが最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）と等しいか又は大きい場合にはステップ５９２に進む。
ステップ５９１において、最大輝度差取得色調整部１１７は検出輝度信号の大きさが最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）よりも小さい場合には、最小輝度記憶部１１４に設定されている初期値（ｂ１）を輝度信号の大きさ（ｃ１）に書き替える。
【０１６１】
ステップ５９２において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度記憶部１１３、最小輝度記憶部１１４に記憶されている値について、最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算を行い、輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）と最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果と比較を行う。輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）が最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ａ１−ｃ１）よりも大きい場合にはステップ５９３に進み、輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）が最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ｄ１−ｂ１）と等しいか又は小さい場合にはステップ５９４に進む。
【０１６２】
ステップ５９３において、この場合、取り込んだ画素が青成分増幅率制御信号１１１の最大値設定にもかかわらず輝度が小さいことを意味する。すなわち、ｊは輝度差の小さい画素の数を意味し、前述のように、輝度差の小さい画素は文字２０２、図形２０３を構成するとする。ｊ＝ｊ＋１とし文字、図形２０３となるべき画素数を計算し、ステップ５９６に進む。
【０１６３】
ステップ５９４において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度差記憶部１１５に設定されている初期値（ａ１−ｂ１）を最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ｄ１−ｂ１）に書き替える。
ステップ５９５において、この場合、取り込んだ画素が青成分増幅率制御信号１１１の最大値設定で輝度が大きくなったことを意味する。すなわち、ｉは輝度差の大きい画素の数を意味し、前述のように、輝度差の大きい画素は地２０１を構成するとする。ｉ＝ｉ＋１とし背景の地２０１となるべき画素数の計算を行う。
【０１６４】
ステップ５９６において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込んだ画素が最終画素であるか否かを判断する。
ステップ５９７において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込んだ画素が最終画素でない場合、取り込み画素のアドレスを加算し、ステップ５８６に戻り、次の画素に対する最大輝度差取得動作を続行する。
【０１６５】
図２３に示すように、ステップ５９８において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込み画素が最終画素である場合、青成分増幅率制御信号１１１の最大値設定を解除する。
ステップ５９９において、青成分増幅器１０５の調整を終了する。
ステップ６００において、最大輝度差取得色調整部１１７はｊ／ｉ＋ｊを演算しｊ／ｉ＋ｊと０．００１を比較する。ｊ／ｉ＋ｊが０．００１と等しいか又はこれよりも大きい場合、ステップ６０３に進む。
【０１６６】
ステップ６０１において、最大輝度差取得色調整部１１７は、ｊ／ｉ＋ｊが０．００１よりも小さい場合、撮影像２００は青色、シアン又はマゼンタの単独画素からなると判断する。
ステップ６０２において、最大輝度差取得色調整部１１７は、最大輝度差取得を不可と判断して処理を終了する。
【０１６７】
ステップ６０３において、最大輝度差取得色調整部１１７は、ｊ／ｉ＋ｊと０．９９９を比較する。ｊ／ｉ＋ｊが０．９９９よりも大きい場合、ステップ６０５に進む。
ステップ６０４において、この場合、最大輝度差取得色調整部１１７は、撮影像２００が文字２０２、図形２０３となるべき赤色、黄色又は緑色の単独画素からなると判断する。ステップ６０２に進み、最大輝度差取得不可の処理を行う。
【０１６８】
ステップ６０５において、この場合、最大輝度差取得色調整部１１７は、最大輝度差取得を可能と判断する。
ステップ６０６において、ｊ／ｉ＋ｊと０．５を比較する。青色、シアン又はマゼンタのいずれか１つの画素が地２０１の画素になるか、又は、文字２０２、図形２０３の画素になるかの判断を行う。ｊ／ｉ＋ｊが０．５よりも大きい場合、ステップ６０９に進む。
ステップ６０７において、最大輝度差取得色調整部１１７、ｊ／ｉ＋ｊが０．５と等しいか又は小さい場合、青色、シアン又はマゼンタのいずれか１つの画素を背景の地２０１の画素と確定する。
【０１６９】
ステップ６０８において、最大輝度差取得色調整部１１７は、文字・図形認識部１１８で文字２０２、図形２０３を認識することが可能と判断する。すなわち、後述する図２４の（２５）、（２９）に対応する。輝度差記憶部１１５の輝度差を文字・図形認識部１１８に送り、文字・図形認識部１１８に対して認識を行わせ、従来のように、白色の地に黒色で記載されている文字２０２、図形２０３の認識と同様に認識率を低下させずに、認識が可能になる。処理を終了する。
【０１７０】
ステップ６０９において、この場合、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度差反転部１２０に対して輝度差記憶部１１５に記憶されている輝度差のデータを反転させる。
ステップ６１０において、最大輝度差取得色調整部１１７は、輝度差記憶部１１５の反転された輝度差に対して、青色、シアン又はマゼンタのいずれか１つの画素を文字２０２、図形２０３の画素と確定し、文字・図形認識部１１８で文字２０２、図形２０３を認識することが可能と判断する。ステップ６０８に進む。すなわち、後述する図２４の(１４)、(１８)が対応する。輝度差記憶部１１５の輝度差を文字・図形認識部１１８に送り、文字・図形認識部１１８に対して認識を行わせ、従来のように、白色の地に黒色で記載されている文字２０２、図形２０３の認識と同様に認識率を低下させずに、認識が可能になる。
【０１７１】
図２４は図２における撮影像２００の地２０１と文字２０２、図形２０３の赤色、緑色、青色の３原色、黄色、シアン、マゼンタの３つの中間色の組み合わせを説明する図である。
本図に示すように、地２０１と文字２０２、図形２０３の色の組み合わせでは、赤色、緑色、青色の３原色、黄色、シアン、マゼンタの３つの中間色から任意の異なる２つの色を選択して地２０１の色、文字２０２、図形２０３の色とした撮影像２００は３０種類の組み合わせがある。
【０１７２】
図２４の３０種類の組み合わせに対して、最大輝度差を取得するためには、前述のように、図１８、図１９の処理、図１８、図１９(反転：ステップ５２７、５２８参照）の処理、図１８、図１９→図２０、図２１の処理、図１８、図１９→図２０、図２１（反転：ステップ５６７、ステップ５６８参照）の処理、図１８、図１９→図２０、図２１→図２２、図２３の処理、図１８、図１９→図２０、図２１→図２２、図２３（反転：ステップ６０９、ステップ６１０参照）の処理が必要である。
【０１７３】
したがって、本発明によれば、増幅率を最小に設定した赤成分、緑成分、青色成分の増幅器の増幅率を順番に最大にして、赤色、緑色、青色の３原色、黄色、シアン、マゼンタの中間色のうち任意に組み合わせた２色の一方の地２０１の色の輝度差を最大にし、文字２０２、図形２０３の色の輝度差を最小にする色調整を行うようにしたので、従来のように、白色の地に黒色で記載されている文字２０２、図形２０３の認識と同様に認識率を低下させずに、文字２０２、図形２０３の認識が可能になる。
【実施例３】
【０１７４】
図２５は図１の第３の変形例で画素の赤成分、緑成分、青成分の電気信号を時分割多重にした場合のカラーカメラの色調整システムの概略構成を示すブロック図である。本図に示すように、図１と比較して、イメージセンサ１０２と信号処理部１１２の間に増幅器１３１、Ａ／Ｄ変換器１３２が設けられる。
イメージセンサ１０２は変換した画素の赤成分、緑成分、青成分の電気信号を時分割多重化し増幅器１３１に出力する。
【０１７５】
増幅器１３１はイメージセンサ１０２で変換され、時分割多重化された画素の赤成分、緑成分、青成分の電気信号を増幅する機能を有する。
Ａ／Ｄ変換器１３２は増幅器１３１で増幅された赤成分、緑成分、青成分の時分割多重の電気信号をデジタル信号に変換する機能を有する。
信号処理部１１２から増幅器１３１には増幅率制御信号１３３が送られ、増幅率制御信号１３３は増幅器１３１の増幅率を制御するのに使用される。
【０１７６】
このように、１対に減らした増幅器１３１、Ａ／Ｄ変換器１３２に対してイメージセンサ１０２で変換された画素の赤成分、緑成分、青成分の電気信号が時分割多重化される。
さらに、増幅率制御信号１３３には、赤成分増幅率制御信号、緑成分増幅率制御信号、青成分増幅率制御信号が時分割多重化される。
図２６は図２５の最大輝度差取得色調整部１１７の時分割多重化時の動作例を説明する図である。
【０１７７】
本図(ａ)に示すように、最大輝度差取得色調整部１１７はイメージセンサ１０２に対して画素位置情報信号１１９を介し取り込まれる画素に関し、一例として、赤成分電気信号、緑成分電気信号、青成分電気信号の順番に時分割多重化するように要求する。
本図(ｂ)に示すように、最大輝度差取得色調整部１１７は、赤成分電気信号、緑成分電気信号、青成分電気信号の順番に時分割多重化する要求に対し、増幅率制御信号１３３を介して、増幅器１３１に赤成分増幅率制御信号の最大設定（図５対応）、緑成分増幅率制御信号の最大設定（図７対応）、青成分増幅率制御信号の最大設定（図９対応）を行う。
したがって、本発明によれば、回路構成の複雑化を回避することが可能になる。
【産業上の利用可能性】
【０１７８】
本発明は、デジタルのカラーカメラのみならず、カラーカメラ機能を有する携帯電話機簡易電話機（ＰＨＳ）、携帯情報端末（ＰＤＡ）等の携帯電子機器に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１７９】
【図１】本発明に係るカラーカメラの色調整システムの概略構成を示すブロック図である。
【図２】レンズ１０１により撮影される撮影像の一例を示す図である。
【図３】図１における赤成分増幅率制御信号１０９、緑成分増幅率制御信号１１０、青成分増幅率制御信号１１１に設定される値を説明する図である。
【図４】図１における最大輝度記憶部１１３、最小輝度記憶部１１４の初期値、赤、緑、青成分調整時の検出輝度信号の大きさを説明する図である。
【図５】図１における最大輝度差取得色調整部１１７の赤成分調整による最大輝度差取得動作例を説明するフローチャートである。
【図６】図１における最大輝度差取得色調整部１１７の赤成分調整による最大輝度差取得動作例を説明するフローチャートである。
【図７】図５、図６の継続処理で、最大輝度差取得色調整部１１７の緑成分調整による最大輝度差取得動作例を説明するフローチャートである。
【図８】図５、図６の継続処理で、最大輝度差取得色調整部１１７の緑成分調整による最大輝度差取得動作例を説明するフローチャートである。
【図９】図７、図８の継続処理で、最大輝度差取得色調整部１１７の青成分調整による最大輝度差取得動作例を説明するフローチャートである。
【図１０】図７、図８の継続処理で、最大輝度差取得色調整部１１７の青成分調整による最大輝度差取得動作例を説明するフローチャートである。
【図１１】図２における撮影像２００の地２０１の色と文字２０２、図形２０３の色の組み合わせを説明する図である。
【図１２】図１の第１の変形例で１つの増幅器の増幅率を最小に固定した場合のカラーカメラの色調整システムの概略構成を示すブロック図である。
【図１３】図１２における最大輝度差取得色調整部１１７の赤成分調整による最大輝度差取得で１つの増幅率を固定した動作例を説明するフローチャートである。
【図１４】図１２における最大輝度差取得色調整部１１７の赤成分調整による最大輝度差取得で１つの増幅率を固定した動作例を説明するフローチャートである。
【図１５】図１３、図１４の継続処理で、最大輝度差取得色調整部１１７の青成分調整による最大輝度差取得で１つの増幅率を固定した動作例を説明するフローチャートである。
【図１６】図１３、図１４の継続処理で、最大輝度差取得色調整部１１７の青成分調整による最大輝度差取得で１つの増幅率を固定した動作例を説明するフローチャートである。
【図１７】図１１を用いて図１３−図１６の最大輝度差取得色調整部１１７の最大輝度差取得動作例に基づく、撮影像２００の地２０１の色と文字２０２、図形２０３の色の組み合わせを説明する図である。
【図１８】図１における最大輝度差取得色調整部１１７の赤成分調整による最大輝度差取得で中間色を加えた動作例を説明するフローチャートである。
【図１９】図１における最大輝度差取得色調整部１１７の赤成分調整による最大輝度差取得で中間色を加えた動作例を説明するフローチャートである。
【図２０】図１８、図１９の継続処理で、最大輝度差取得色調整部１１７の緑成分調整による最大輝度差取得で中間色を加えた動作例を説明するフローチャートである。
【図２１】図１８、図１９の継続処理で、最大輝度差取得色調整部１１７の緑成分調整による最大輝度差取得で中間色を加えた動作例を説明するフローチャートである。
【図２２】図２０、図２１の継続処理で、最大輝度差取得色調整部１１７の青成分調整による最大輝度差取得で中間色を加えた動作例を説明するフローチャートである。
【図２３】図２０、図２１の継続処理で、最大輝度差取得色調整部１１７の青成分調整による最大輝度差取得で中間色を加えた動作例を説明するフローチャートである。
【図２４】図２における撮影像２００の地２０１と文字２０２、図形２０３の赤色、緑色、青色の３原色、黄色、シアン、マゼンタの３つの中間色の組み合わせを説明する図である。
【図２５】図１の第３の変形例で画素の赤成分、緑成分、青成分の電気信号を時分割多重にした場合のカラーカメラの色調整システムの概略構成を示すブロック図である。
【図２６】図２５の最大輝度差取得色調整部１１７の時分割多重化時の動作例を説明する図である。
【符号の説明】
【０１８０】
１０１…レンズ
１０２…イメージセンサ
１０３…赤成分増幅器
１０４…緑成分増幅器
１０５…青成分増幅器
１０６…赤成分Ａ／Ｄ変換器
１０７…緑成分Ａ／Ｄ変換器
１０８…青成分Ａ／Ｄ変換器
１０９…赤成分増幅率制御信号
１１０…緑成分増幅率制御信号
１１１…青成分増幅率制御信号
１１２…信号処理部
１１３…最大輝度記憶部
１１４…最小輝度記憶部
１１５…輝度差記憶部
１１６…輝度信号演算部
１１７…最大輝度差取得色調整部
１１８…文字・図形認識部
１１９…画素位置情報信号
１２０…輝度差反転部
１３１…増幅器
１３２…Ａ／Ｄ変換器
１３３…増幅率制御信号
２００…撮影像
２０１…地
２０２…文字
２０３…図形
【技術分野】
【０００１】
本発明は赤成分、青成分、緑成分の色調整を行うカラーカメラの色調整システムに関する。特に、本発明は、例えば、背景が赤色の地に青色で記載された文字、図形の認識を可能にする色調整を行うカラーカメラの色調整システム及びこのシステムを用いた文字・図形認識方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、カラーカメラの色調整動作として白バランス調整動作が行われている。この白バランス調整動作では、撮影環境の光の色温度に影響されず、白いものが白く撮影できるように、撮影画像の赤成分、青成分、緑成分をそれぞれ積分し、赤成分、青成分、緑成分が同じになるように、赤成分増幅率、青成分増幅率、緑成分増幅率を調整し、白バランスが調整されている。
【０００３】
一方、文字、１次元・２次元のバーコードが印刷されている場合、通常であれば、白色の地に黒色で記載される場合が多い。
白色部分と黒色部分で記載される場合、カラーカメラで一般的に行われている白バランスの色調整で、白色部分と黒色部分の輝度差が最大となり、輝度信号を利用して文字・図形を認識する際に、従来の認識率に影響を与えることない。
【０００４】
しかしながら、白色地に黒色で記載される文字・図形以外の場合、例えば、赤色の地に青色で記載された文字・図形の場合には、背景の赤色の地と青色で記載された文字・図形の輝度差が小さくなり、背景の白色の地と黒色で記載される文字・図形と同様の輝度差を取得できないという問題がある。すなわち、背景の赤色の地に青色で記載された文字・図形の認識率が著しく低下するという問題がある。
【０００５】
従来の画像表示装置では、フィールド毎に異なる色順で色信号を出力し、カラーセパレーションが視覚的な積分効果により色成分として感知しないようにするため、光源であるランプ１１からの白色光より、Ｒ，Ｇ，Ｂの３原色の光を抽出し、ＤＭＤに供給する色抽出手段、入力されるＧ，Ｒ，Ｂ信号を時分割多重したのちＤＭＤに供給する時分割多重回路、時分割多重回路の動作を制御するカラーシーケンス制御回路からなり、光源からの光が色抽出手段を経由し、ＤＭＤで反射され、スクリーンに投射されることにより画像が表示されるようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１では、フィールド毎に異なる色順で色信号を出力し、カラーセパレーションが視覚的な積分効果により色成分として感知しないようにしているが、前述のように、例えば、背景の赤色の地に青色で記載された文字・図形の認識率を向上させる色調整を行うことができない。
また、従来の画像処理装置では、カラー文書画像の特徴を利用することにより、より単純な構成でカラー文書画像の文字を認識するため、カラー文書画像を入力し、該カラー文書画像の文字認識を行う文字認識装置において、カラー文書画像を構成する各画素のカラー信号における複数の色成分信号の最大値または最小値を当該画素の代表値としてグレー画像に変換するグレー変換回路と、グレー変換回路で変換されたグレー画像を２値化する２値化回路と、２値化回路の２値データから文字認識をおこなう文字認識回路とを備えるものもある（例えば、特許文献２参照）。
【０００７】
しかしながら、上記特許文献２では、白の地肌に色文字があるカラー文書画像の特徴を利用することにより文字を認識するが、前述のように、例えば、背景の赤色の地に青色で記載された文字・図形の認識率を向上させる色調整を行うことができない。
また、従来の画像修正装置では、デジタル画像のＲＧＢデータの分布状況を基に認識率の向上を実現し得る画像修正装置及び画像修正プログラムの提供を行うため、画像入力部から１フレーム分のデジタル画像データが入力されると、入力された画像データはＲＡＭに転送され、ビットマップイメージで展開され、ＲＡＭへの展開が終わると、画像修正処理プログラムにしたがって処理対象のＲ、Ｇ、Ｂの値と周囲のデータのＲ、Ｇ、Ｂの値を比較し、処理対象が減光処理の対象（背景）なのか文字（前景）なのかを判定し、減光処理の対象について光量均一化による補正を行うようにしている（例えば、特許文献３参照）。
【０００８】
しかしながら、上記特許文献３では、デジタル画像のＲＧＢデータの分布状況を基に認識率の向上を行うが、前述のように、例えば、背景の赤色の地に青色で記載された文字・図形の認識率を向上させる色調整を行うことができない。
また、従来の装置では、多色刷り画像文書からカラーを除去するための方法及びさまざまな行程を提供するため、文書の画像のすべての画素のすべてのカラー情報が同時に与えられ、すべての画素ＰＥＬに関して、すべての与えられたカラーの画像信号が分析され、すべての画素に関して、画像文書の背景についてコントラストが最低のこのカラーに対するこの画像信号が選択されるようにしている。（例えば、特許文献４参照）。
【０００９】
しかしながら、上記特許文献４では、多色刷り画像文書からカラーを除去するが、前述のように、例えば、背景の赤色の地に青色で記載された文字・図形の認識率を向上させる色調整を行うことができない。
また、従来の画像処理装置では、画像読み取りセンサからのＲ、Ｇ、Ｂ信号をそれぞれ増幅する場合の各増幅率の設定を容易に行うため、画像読取部２０１−３で標準白色板を読み取って得られるＲＧＢ信号はそれぞれアナログ処理回路１１８〜１２０内の増幅器で増幅される。各増幅器の増幅率は標準とその±αとの３段階に設定可能で、先ず、標準に設定して、そのときのＲＧＢ信号のうち中間レベルを得た信号の増幅器の出力が所定値となるように上記白色板を照射する光量を調整する。その後、残りの２つの信号の各増幅器の増幅率を各増幅出力が飽和しないで最大となるように設定することにより、ＲＧＢ信号
のレベルを均一に調整するようにしている。（例えば、特許文献５参照）。
【００１０】
しかしながら、上記特許文献５では、画像読み取りセンサからのＲ、Ｇ、Ｂ信号をそれぞれ増幅する場合の各増幅率の設定を行うが、前述のように、例えば、背景の赤色の地に青色で記載された文字・図形の認識率を向上させる色調整を行うことができない。
また、従来の光学式文字読取装置では、カラーイメージセンサの相対的な出力レベル差に影響されずに、正確な色判定を行い、ドロップアウトカラーを確実に除去するＯＣＲを提供するため、赤，緑，青の色信号ｒｄ，ｇｒ，ｂｌは、色判定部３１〜３４と最大値検出部へ与えられ、色判定部は、それぞれ異なるクラスの基準値を基に色判定を行い、最大値検出部は色信号の最大値ｍａｘを検出し、ピーク検出部は最大値ｍａｘからピーク値ｐｅａｋを検出し、レベル判定部は、ピーク値ｐｅａｋから色信号レベルのクラスを判定し、判定結果ｃｓｅｌを色情報選択部へ与え、色情報選択部は、判定結果ｃｓｅｌに基づき、色判定部から出力される色判定結果の中から色信号レベルに対応する色判定結果ｂｓｅｌを選択し、輝度信号選択部は、選択された色判定結果ｂｓｅｌに基づいて輝度信号ｂｗを選択出力するようにしている。（例えば、特許文献６参照）。
【００１１】
しかしながら、上記特許文献６では、カラーイメージセンサの相対的な出力レベル差に影響されずに、正確な色判定を行い、ドロップアウトカラーを確実に除去するＯＣＲを提供するが、前述のように、例えば、背景の赤色の地に青色で記載された文字・図形の認識率を向上させる色調整を行うことができない。
また、従来の画像処理装置では、カラー画像から必要とする画像だけを抽出する画像処理装置及び光学式文字読取装置に関し、必要とする画像を確実に抽出できる画像処理装置及び光学式文字読取装置を提供することを目的とするため、カラー画像入力部により帳票のカラー画像をＲＧＢの三原色で読み取り、抽出回路により読み取った三原色の成分から最大の値と最小の値を抽出し、抽出した最大値及び最小値から最大値を明度Ｖ値として、最小値を最大値で除算した値を彩度Ｓ値として抽出し、Ｓ値比較回路により彩度をＳ閾値と比較して、Ｖ閾値選択回路によりＳ値比較回路の比較結果に応じて大小２つのＶ閾値から１つのＶ閾値を選択し、Ｖ閾値選択回路で選択されたＶ閾値と抽出回路で抽出された明度と比較し、白又は黒を判定し、カラー画像から文字画像を抽出するようにしている。（例えば、特許文献７参照）。
【００１２】
しかしながら、上記特許文献７では、カラー画像から文字画像を抽出するようにしているが、前述のように、例えば、背景の赤色の地に青色で記載された文字・図形の認識率を向上させる色調整を行うことができない。
また、従来の画像読取装置では、透過原稿の種類に応じてランプの照明光量調整及び増幅器のゲイン調整を行うようにした画像読取装置を提供するため、ＣＣＤリニアイメージセンサから出力されるカラー画像信号を増幅する増幅器と、これらの増幅器の出力信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換器と、透過原稿を照明する光源と、光源の照明光量を変更するための着脱可能な光学的フィルタと、透過原稿の種類に応じてフィルタの特性から必要となる光源の照明光量の制御値及び増幅器の増幅ゲイン制御値を算出する制御手段とを備えた構成としたものがある。（例えば、特許文献８参照）。
【００１３】
しかしながら、上記特許文献８では、透過原稿の種類に応じてランプの照明光量調整及び増幅器のゲイン調整を行うようにした画像読取装置を提供するが、前述のように、例えば、背景の赤色の地に青色で記載された文字・図形の認識率を向上させる色調整を行うことができない。
また、従来の書類撮影装置では、定型書式の複写式手書き書類のように、複写された手書き文字と予め印刷された文字とが混在している書類を撮影したときにも、両方の文字が鮮明に現れた画像を生成できる書類撮影装置の提供をおこなうため、画像処理部は、成分範囲選択増幅部でなっており、R成分範囲選択増幅部は、R成分データ及びR成分増幅パラメータを受け、パラメータの座標データで選択された所定領域枠の範囲に関するR成分データを、パラメータの増幅度のデータに従って増幅し、R成分画像補正データとして出力し、画像処理部は、青色の線を強調する処理を入力データに加えるために、地色のレベルより暗いレベルのR成分及びG成分を増幅し、暗い方向（輝度の低い方向）に下げるようにしている。（例えば、特許文献９参照）。
【００１４】
しかしながら、上記特許文献９では、定型書式の複写式手書き書類のように、複写された手書き文字と予め印刷された文字とが混在している書類を撮影したときにも、両方の文字が鮮明に現れた画像を生成できる書類撮影装置の提供をおこなうが、前述のように、例えば、背景の赤色の地に青色で記載された文字・図形の認識率を向上させる色調整を行うことができない。
【００１５】
【特許文献１】特開２０００−０７８６０２号公報
【特許文献２】特開２００１−３５１０６８号公報
【特許文献３】特開２００４−１８５１８３号公報
【特許文献４】特開平０６−１９５５０９号公報
【特許文献５】特開平０９−２６１４９４号公報
【特許文献６】特開平０９−２６５５１０号公報
【特許文献７】特開平１０−０５１６５５号公報
【特許文献８】特開平１１−１６８６０１号公報
【特許文献９】特開平１１−３４５３１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
したがって、本発明は上記問題点に鑑みて、例えば、背景の赤色の地に青色で記載された文字・図形の認識を可能にする色調整を行うカラーカメラの色調整システム、方法及びこのシステムを用いた文字・図形認識方法を提供することを目的とする。
さらに、本発明は、白バランス機能に本発明の新たな機能を加えるので、構成が複雑にならないようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は前記問題点を解決するために、赤成分、青成分、緑成分の色調整を行うカラーカメラの色調整システムにおいて、赤色、緑色、青色のうち１つの色の地に他方の色の文字、図形が記載された画像がレンズにより集光され結像された撮影像の赤成分、緑成分、青成分を電気信号に変換するイメージセンサと、前記イメージセンサで変換された赤成分、緑成分、青成分の電気信号をそれぞれ増幅する増幅部と、前記増幅部で増幅された赤成分、緑成分、青成分の電気信号から輝度を求める輝度演算部と、前記増幅部で増幅された赤成分、緑成分、青成分の電気信号の最大輝度を、前記地及び前記文字、図形の一方の輝度として、記憶する最大輝度記憶部と、前記増幅部で増幅された赤成分、緑成分、青成分の電気信号の最小輝度を、前記地及び前記文字、図形の他方の輝度として、記憶する最小輝度記憶部と、前記最大輝度記憶部に記憶されている最大輝度と前記最小輝度記憶部に記憶されている最小輝度の輝度差を最大輝度差として記憶する輝度差記憶部と、前記増幅部の赤成分、緑成分、青成分の電気信号をそれぞれ増幅する増幅率を初期値として最小値に設定し、前記増幅率の１つを順次最大値に設定し前記輝度差記憶部を介して前記地と前記文字、図形の間の最大輝度差を取得するように色調整を行う最大輝度差取得色調整部とを備えることを特徴とするカラーカメラの色調整システムを提供する。
【００１８】
さらに、前記最大輝度差取得色調整部は、１つの前記増幅率を最大値に設定し、前記輝度差記憶部に記憶されている輝度差が最大輝度差のみである場合前記画像が地だけでなると判断し最大輝度差取得の動作を停止し、前記輝度差記憶部に記憶されている輝度差が最小輝度差のみである場合１つの前記増幅率を初期値の最小値に戻し、他の前記増幅率を最大に設定して次の最大輝度差の取得を行う。
前記最大輝度差取得色調整部は、前記輝度差記憶部に記憶されている輝度差が最大輝度差である画素数が撮影像の画素数の１／２以上の場合には、最大輝度差である画素は地及び文字、図形の一方を形成し、最小輝度差である画素は地及び文字、図形の他方を形成すると判断する。
【００１９】
さらに、前記最大輝度差取得色調整部は、前記増幅部の赤成分、緑成分、青成分の電気信号の任意の１つを増幅する増幅率を初期値である最小値に固定し、他の２つの電気信号の前記増幅率を順次最大値に設定し、前記輝度差記憶部に記憶される輝度差が最大輝度差である場合の画素数と最大輝度差でない場合の画素数を比較し、地の画素数と文字、図形の画素数の大小を判断し、文字、図形の画素数が地の画素数よりも大きくなる場合、前記輝度差記憶部に記憶されている輝度差を反転し、文字、図形とした輝度を地の輝度とし、地とした輝度を文字、図形の輝度とする。
【００２０】
さらに、本発明は、赤成分、青成分、緑成分の色調整を行うカラーカメラの色調整システムにおいて、赤色、緑色、青色、黄色、シアン、マゼンタの１つの色の地に他方の色の文字、図形が記載された画像がレンズにより集光され結像された撮影像の赤成分、緑成分、青成分を電気信号に変換するイメージセンサと、前記イメージセンサで変換された赤成分、緑成分、青成分の電気信号をそれぞれ増幅する増幅部と、前記増幅部で増幅された赤成分、緑成分、青成分の電気信号から輝度を求める輝度演算部と、前記増幅部で増幅された赤成分、緑成分、青成分の電気信号の最大輝度を、前記地及び前記文字、図形の一方の輝度として、記憶する最大輝度記憶部と、前記増幅部で増幅された赤成分、緑成分、青成分の電気信号の最小輝度を、前記地及び前記文字、図形の他方の輝度として、記憶する最小輝度記憶部と、前記最大輝度記憶部に記憶されている最大輝度と前記最小輝度記憶部に記憶されている最小輝度の輝度差を最大輝度差として記憶する輝度差記憶部と、前記増幅部の赤成分、緑成分、青成分の電気信号をそれぞれ増幅する増幅率を初期値として最小値に設定し、前記増幅率の１つを順次最大値に設定し前記輝度差記憶部を介して前記地と前記文字、図形の間の最大輝度差を取得するように色調整を行い、前記輝度差記憶部に記憶される輝度差が最大輝度差である場合の画素数と、最大輝度差でない場合の画素数とを比較し、地の画素数と文字、図形の画素数の大小を判断し、文字、図形の画素数が地の画素数よりも大きくなる場合、前記輝度差記憶部に記憶されている輝度差を反転し、文字、図形とした輝度を地の輝度とし、地とした輝度を文字、図形の輝度とする最大輝度差取得色調整部とを備えることを特徴とするカラーカメラの色調整システムを提供する。
【００２１】
さらに、前記最大輝度差取得色調整部は、１つの前記増幅率を最大値に設定し、前記輝度差記憶部に記憶されている輝度差が最大輝度差のみである場合、又は、最小輝度差のみである場合、１つの前記増幅率を初期値の最小値に戻し、他の前記増幅率を最大に設定して次の最大輝度差の取得を行う。
さらに、前記最大輝度差取得色調整部は前記イメージセンサに時分割多重化を要求する情報を提供し、前記イメージセンサは提供された情報を基に変換した赤成分、緑成分、青成分の電気信号を時分割多重化し、前記最大輝度差取得色調整部は時分割多重化された赤成分、緑成分、青成分の電気信号を増幅する増幅率を前記増幅器に設定し、前記増幅部は前記最大輝度差取得色調整部により設定された増幅率で前記イメージセンサにより時分割多重化された赤成分、緑成分、青成分の電気信号を増幅する。
【００２２】
さらに、本発明は、赤成分、青成分、緑成分の色調整を行うカラーカメラの色調整方法において、赤色、緑色、青色のうち１つの色の地に他方の色の文字、図形が記載された画像がレンズにより集光され結像された撮影像の赤成分、緑成分、青成分を電気信号に変換する工程と、変換された赤成分、緑成分、青成分の電気信号をそれぞれ増幅する工程と、増幅された赤成分、緑成分、青成分の電気信号から輝度を求める工程と、増幅された赤成分、緑成分、青成分の電気信号の最大輝度を、前記地及び前記文字、図形の一方の輝度として、記憶する工程と、増幅された赤成分、緑成分、青成分の電気信号の最小輝度を、前記地及び前記文字、図形の他方の輝度として、記憶する工程と、記憶されている最大輝度と記憶されている最小輝度の輝度差を最大輝度差として記憶する工程と、赤成分、緑成分、青成分の電気信号をそれぞれ増幅する増幅率を初期値として最小値に設定し、前記増幅率の１つを順次最大値に設定し前記地と前記文字、図形の間の最大輝度差を取得するように色調整を行う工程とを備えることを特徴とするカラーカメラの色調整方法を提供する。
さらに、本発明は、前記輝度差記憶部に記憶された輝度差を入力し、文字、図形を認識することを特徴とするカラーカメラの色調整システムを用いた文字・図形認識方法を提供する。
【発明の効果】
【００２３】
以上説明したように、本発明によれば、通常の撮影動作には白バランス動作を用い、文字・図形認識動作には本発明の文字・図形認識色調動作を用いることで、文字・図形の記載されている色と背景の色によって文字・図形の認識率が低下することを回避することが可能になる。
例えば、赤地に青で記載された文字、図形の場合、カラーカメラで撮影し、輝度信号を抽出した場合、背景部分と文字・図形部分との輝度差がほとんどなく、輝度信号を用いて文字、図形を認識できなくなるが、赤成分、緑成分、青成分の増幅率を調整し、背景部分と文字・図形部分との輝度差を大きくし、白地に黒で記載された文字、図形の認識と同程度の輝度信号を抽出ことが可能になった。
【００２４】
さらに、赤成分、緑成分、青成分の増幅率のうち任意の１つを固定して、他の２つの増幅率を調整し、背景部分と文字・図形部分との輝度差を大きくすることも可能である。
さらに、赤成分、緑成分、青成分だけでなく、黄色、シアン、マゼンタの中間色を加えた画像の撮影でも文字、図形の認識が可能になった。
さらに、赤成分、緑成分、青成分の電気信号を時分割多重化し、カラーカメラへの本発明による新機能追加に対して回路構成の複雑化を回避することが可能になった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は本発明に係るカラーカメラの色調整システムの概略構成を示すブロック図である。なお、全図を通して同一の構成要素には同一の番号、符号を付す。
本図に示すように、カラーカメラの色調整システムにはレンズ１０１が設けられ、レンズ１０１は撮影像を集光する機能を有する。
【００２６】
レンズ１０１の後部にはイメージセンサ１０２が設けられ、イメージセンサ１０２はレンズ１０１により集光された撮影像を結像し、結像した画像の赤成分、青成分、緑成分を電気信号にそれぞれ変換する機能を有する。
イメージセンサ１０２には赤成分増幅器１０３、緑成分増幅器１０４、青成分増幅器１０５が接続される。
【００２７】
赤成分増幅器１０３はイメージセンサ１０２で変換された赤成分の電気信号を増幅する機能を有する。
緑成分増幅器１０４はイメージセンサ１０２で変換された緑成分の電気信号を増幅する機能を有する。
青成分増幅器１０５はイメージセンサ１０２で変換された青成分の電気信号を増幅する機能を有する。
【００２８】
赤成分増幅器１０３、緑成分増幅器１０４、青成分増幅器１０５には赤成分Ａ／Ｄ（Ａｎａｌｏｇ ｔｏ Ｄｉｇｉｔａｌ）変換器１０６、緑成分Ａ／Ｄ変換器１０７、青成分Ａ／Ｄ変換器１０８がそれぞれ接続される。
赤成分Ａ／Ｄ変換器１０６は赤成分増幅器１０３で増幅された赤成分の電気信号をデジタル信号に変換する機能を有する。
【００２９】
緑成分Ａ／Ｄ変換器１０７は緑成分増幅器１０４で増幅された緑成分の電気信号をデジタル信号に変換する機能を有する。
青成分Ａ／Ｄ変換器１０８は青成分増幅器１０５で増幅された青成分の電気信号をデジタル信号に変換する機能を有する。
赤成分Ａ／Ｄ変換器１０６、緑成分Ａ／Ｄ変換器１０７、青成分Ａ／Ｄ変換器１０８には信号処理部１１２が接続され、信号処理部１１２はカラーカメラの通常撮影に用いられる白バランス調整のための色調整機能を有し、さらに、赤成分Ａ／Ｄ変換器１０６、緑成分Ａ／Ｄ変換器１０７、青成分Ａ／Ｄ変換器１０８によりそれぞれ変換された赤成分のデジタル信号、緑成分のデジタル信号、青成分のデジタル信号を入力し、本発明に係る最大輝度差信号取得のための色調整機能を有する。
【００３０】
本発明に係る最大輝度差信号取得のための色調整機能とカラーカメラの通常撮影に用いられる白バランス調整のための色調整機能は利用者により選択される。カラーカメラの通常撮影に用いられる白バランス調整のための色調整機能は本発明とは関係ないので、これ以上の説明を省略する。
信号処理部１１２から赤成分増幅器１０３には赤成分増幅率制御信号１０９が送られ、赤成分増幅率制御信号１０９は赤成分増幅器１０３の増幅率を制御するのに使用される。
【００３１】
さらに、信号処理部１１２から緑成分増幅器１０４には緑成分増幅率制御信号１１０が送られ、緑成分増幅率制御信号１１０は緑成分増幅器１０４の増幅率を制御するのに使用される。
さらに、信号処理部１１２から青成分増幅器１０５には青成分増幅率制御信号１１１が送られ、青成分増幅率制御信号１１１は青成分増幅器１０５の増幅率を制御するのに使用される。
【００３２】
赤成分増幅率制御信号１０９、緑成分増幅率制御信号１１０、青成分増幅率制御信号１１１により制御される増幅率は初期値として全て最小値に設定され、１つずつ最大値に設定される。
信号処理部１１２からイメージセンサ１０２には画素位置情報信号１１９が送られ、画素位置情報信号１１９はイメージセンサ１０２から画素を取り込むのに使用される。
【００３３】
信号処理部１１２には最大輝度記憶部１１３が設けられ、最大輝度記憶部１１３は初期値として最小値を記憶し、画素の輝度信号検出時に初期値より大きい画素の輝度を最大輝度として記憶する。
信号処理部１１２には最小輝度記憶部１１４が設けられ、最小輝度記憶部１１４は初期値として最小値を記憶し、画素の輝度信号検出時に初期値より大きい画素の輝度を最小輝度として記憶する。
【００３４】
さらに、信号処理部１１２には輝度差記憶部１１５が設けられ、輝度差記憶部１１５は初期値として最小値を記憶し、画素の輝度信号検出時に初期値より大きい画素の輝度差を最大輝度差として記憶する。ここでは、輝度差の小さい画素は文字２０２、図形２０３を構成するとし、輝度差が大きい画素は地を構成するとする。
さらに、信号処理部１１２には輝度信号演算部１１６が設けられ、輝度信号演算部１１６は赤成分Ａ／Ｄ変換器１０６、緑成分Ａ／Ｄ変換器１０７、青成分Ａ／Ｄ変換器１０８からデジタル信号に変換された赤成分信号、緑成分信号、青成分信号を入力しこれらを演算し輝度信号を検出する。
【００３５】
さらに、信号処理部１１２には最大輝度差取得色調整部１１７が設けられ、最大輝度差取得色調整部１１７は赤成分増幅率制御信号１０９だけを最大値に設定し、赤成分増幅器１０３の増幅率だけを最大にし、取り込んだ画素に対し、赤成分調整による最大輝度差取得動作を行う。
さらに、最大輝度差取得色調整部１１７は緑成分増幅率制御信号１１０だけを最大値に設定し、緑成分増幅器１０４の増幅率だけを最大にし、取り込んだ画素に対し、緑成分調整による最大輝度差取得動作を行う。
【００３６】
さらに、最大輝度差取得色調整部１１７は青成分増幅率制御信号１１１だけを最大値に設定し、青成分増幅器１０５だけの増幅率を最大にし、取り込んだ画素に対し、青成分調整による最大輝度差取得動作を行う。
さらに、最大輝度差取得色調整部１１７は画素位置情報信号１１９を用いてイメージセンサ１０２に対して取り込む画素を要求する。
【００３７】
さらに、信号処理部１１２には文字・図形認識部１１８が設けられ、文字・図形認識部１１８は輝度差記憶部１１５に得られた輝度差に対して、輝度差の小さい画素を文字２０２、図形２０３の画素として、輝度差の大きな画素を地の画素とし、輝度差を２値化し、白地に黒で記載された文字２０２、図形２０３と同様に、文字２０２、図形２０３の認識を行う。文字２０２、図形２０３の認識自体は周知の技術であるので説明を省略する。
【００３８】
図２はレンズ１０１により撮影される撮影像の一例を示す図である。本図(ａ)に示すように、撮影像２００には背景の赤色の地２０１に青色で文字２０２の「アイウ」が記載されており、本図(ｂ)に示すように、撮影像２００は赤色の地２０１に青色の図形（バーコード）２０３が記載されているとする。従来技術で説明したように、通常、撮影像２００の赤色の地２０１と青色の文字２０２・図形２０３とは輝度がほぼ同じであり、双方の間には輝度差がない。
【００３９】
本図（ａ）において、例えば、背景の赤色の地２０１が赤色で、文字２０２の「アイ」が青色で「ウ」が緑色であってもよい。すなわち、文字２０２、図形２０３の色は、地２０１の色以外の２色であても、後述する図５、図６、図７の説明するように、最大輝度差取得が可能であるからである。
なお、撮影像２００の横方向、縦方向の矢印に従って画素がイメージセンサ１０２から最大輝度差取得色調整部１１７に取り込まれる。
【００４０】
図３は図１における赤成分増幅率制御信号１０９、緑成分増幅率制御信号１１０、青成分増幅率制御信号１１１に設定される値を説明する図である。本図に示すように、赤成分増幅率制御信号１０９、緑成分増幅率制御信号１１０、青成分増幅率制御信号１１１には初期値として最小値がそれぞれ設定される。
赤成分調整時には、赤成分増幅率制御信号１０９には最大値が設定され、緑成分増幅率制御信号１１０、青成分増幅率制御信号１１１には初期値の最小値がそれぞれ設定される。
【００４１】
緑成分調整時には、緑成分増幅率制御信号１１０には最大値が設定され、青成分増幅率制御信号１１１、赤成分増幅率制御信号１０９には初期値の最小値がそれぞれ設定される。
青成分調整時には、青成分増幅率制御信号１１１には最大値が設定され、赤成分増幅率制御信号１０９、緑成分増幅率制御信号１１０には初期値の最小値がそれぞれ設定される。
【００４２】
図４は図１における最大輝度記憶部１１３、最小輝度記憶部１１４の初期値、赤、緑、青成分調整時の検出輝度信号の大きさを説明する図である。本図に示すように、最大輝度記憶部１１３の初期値を「ａ１」とし、最小輝度記憶部１１４の初期値を「ｂ１」とする。
さらに、赤成分増幅率制御信号１０９、緑成分増幅率制御信号１１０、青成分増幅率制御信号１１１の全てに初期値（最小値）を設定した場合の検出輝度信号の大きさを「ｃ１」とする。
【００４３】
さらに、赤、緑、青成分調整時に赤成分増幅率制御信号１０９、緑成分増幅率制御信号１１０、青成分増幅率制御信号１１１の１つに最大値を設定し他の２つに初期値（最小値）を設定した場合の検出輝度信号の大きさを「ｄ１」とする。
さらに、輝度差記憶部１１５の初期値を「ａ１−ｂ１」とする。
この場合、ｄ１、ａ１、ｂ１、ｃ１には次の大小関係がある。
【００４４】
ｄ１＞ａ１＞ｃ１＞ｂ１
ａ１−ｂ１＞ａ１−ｃ１
図５、図６は図１における最大輝度差取得色調整部１１７の赤成分調整による最大輝度差取得動作例を説明するフローチャートである。
図５に示すように、ステップ３０１において、最大輝度差取得色調整部１１７は、赤成分増幅率制御信号１０９、緑成分増幅率制御信号１１０、青成分増幅率制御信号１１１を初期値（最小値）にそれぞれ設定し、輝度差記憶部１１５を初期値に設定する。
【００４５】
ステップ３０２において、最大輝度差取得色調整部１１７は、取り込み画素位置の初期化を行う。
ステップ３０３において、ｉ＝０、ｊ＝０とする。
ステップ３０４において、最大輝度差取得色調整部１１７は、赤成分増幅器１０３に赤成分増幅率制御信号１０９の最大値を設定する。
【００４６】
ステップ３０５において、最大輝度差取得色調整部１１７は、赤成分増幅器１０３の調整を開始する。
ステップ３０６において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度記憶部１１３に初期値（ａ１）を設定、最小輝度記憶部１１４に初期値（ｂ１）を設定する。
ステップ３０７において、最大輝度差取得色調整部１１７は画素位置情報信号１１９を介して１画素輝度信号を取り込む。
【００４７】
ステップ３０８において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度信号演算部１１６からの検出輝度信号の大きさと最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）とを比較する。検出輝度信号の大きさが最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）と等しいか又は小さい場合にはステップ３１０に進む。
ステップ３０９において、最大輝度差取得色調整部１１７は検出輝度信号の大きさが最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）よりも大きい場合には、最大輝度記憶部１１３に設定されている初期値（ａ１）を輝度信号の大きさ（ｄ１）に書き替える。
【００４８】
ステップ３１０において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度信号演算部１１６からの検出輝度信号の大きさと最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）とを比較する。検出輝度信号の大きさが最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）と等しいか又は大きい場合にはステップ３１２に進む。
ステップ３１１において、最大輝度差取得色調整部１１７は検出輝度信号の大きさが最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）よりも小さい場合には、最小輝度記憶部１１４に設定されている初期値（ｂ１）を輝度信号の大きさ（ｃ１）に書き替える。
【００４９】
ステップ３１２において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度記憶部１１３、最小輝度記憶部１１４に記憶されている値について、最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算を行い、輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）と最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果と比較を行う。輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）が最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ａ１−ｃ１）よりも大きい場合にはステップ３１３に進み、輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）が最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ｄ１−ｂ１）と等しいか又は小さい場合にはステップ３１４に進む。
【００５０】
ステップ３１３において、この場合、取り込んだ画素が緑成分又は青成分の画素で赤成分増幅率制御信号１０９の最大値設定にもかかわらず輝度が小さいことを意味する。すなわち、ｊは輝度差の小さい画素の数を意味し、前述のように、輝度差の小さい画素は文字２０２、図形２０３を構成するとする。ｊ＝ｊ＋１とし緑色又は青色の文字２０２、図形２０３となるべき画素数を計算し、ステップ３１６に進む。
【００５１】
ステップ３１４において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度差記憶部１１５に設定されている初期値（ａ１−ｂ１）を最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ｄ１−ｂ１）に書き替える。
ステップ３１５において、この場合、取り込んだ画素が赤成分の画素で赤成分増幅率制御信号１０９の最大値設定で輝度が大きくなったことを意味する。すなわち、ｉは輝度差の大きい画素の数を意味し、前述のように、輝度差の大きい画素は地２０１を構成するとする。ｉ＝ｉ＋１とし背景が赤色地となるべき画素数の計算を行う。
【００５２】
ステップ３１６において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込んだ画素が最終画素であるか否かを判断する。
ステップ３１７において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込んだ画素が最終画素でない場合、取り込み画素のアドレスを加算し、ステップ３０６に戻り、次の画素に対する最大輝度差取得動作を続行する。
【００５３】
図６に示すように、ステップ３１８において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込み画素が最終画素である場合、赤成分増幅率制御信号１０９の最大値設定を解除する。
ステップ３１９において、赤成分増幅器１０３の調整を終了する。
ステップ３２０において、最大輝度差取得色調整部１１７はｊ／ｉ＋ｊを演算しｊ／ｉ＋ｊと０．００１を比較する。ｊ／ｉ＋ｊが０．００１と等しいか又はこれよりも大きい場合、ステップ３２３に進む。
【００５４】
ステップ３２１において、最大輝度差取得色調整部１１７は、ｊ／ｉ＋ｊが０．００１よりも小さい場合、撮影像２００は赤色のみの画素からなると判断する。
ステップ３２２において、最大輝度差取得色調整部１１７は、最大輝度差取得を不可と判断して処理を終了する。
【００５５】
ステップ３２３において、最大輝度差取得色調整部１１７は、ｊ／ｉ＋ｊと０．９９９を比較する。ｊ／ｉ＋ｊが０．９９９よりも大きい場合、ステップ３２９に進む。
ステップ３２４において、最大輝度差取得色調整部１１７は、ｊ／ｉ＋ｊが０．９９９等しいか又はこれよりも小さい場合、最大輝度差取得を可能と判断する。
ステップ３２５において、ｊ／ｉ＋ｊと０．５を比較する。赤色の画素が地２０１になるか、又は、文字２０２、図形２０３になるかの判断を行う。ｊ／ｉ＋ｊが０．５よりも大きい場合、ステップ３２８に進む。
【００５６】
ステップ３２６において、最大輝度差取得色調整部１１７、ｊ／ｉ＋ｊが０．５と等しいか又は小さい場合、赤色の画素を背景の地２０１の画素と確定する。
ステップ３２７において、最大輝度差取得色調整部１１７は、文字・図形認識部１１８で文字２０２、図形２０３を認識することが可能と判断する。すなわち、後述する図１１における（１）又は（２）に示すように、地２０１が赤色、文字２０２、図形２０３が緑色、青色に対応する。輝度差記憶部１１５の輝度差を文字・図形認識部１１８に送り、文字・図形認識部１１８に対して認識を行わせ、従来のように、白色の地に黒色で記載されている文字２０２・図形２０３の認識と同様に認識率を低下させずに、認識が可能になる。
【００５７】
すなわち、背景が赤色の地２０１に緑色又は青色で記載された文字２０２、図形２０３の認識が可能になる。処理を終了する。
ステップ３２８において、この場合、赤色の画素を背景の地２０１と確定することが不可能と判断して、ステップ３３１に進み、次の処理に委ねる。
ステップ３２９において、最大輝度差取得色調整部１１７は、この場合、撮影像２００が赤色以外の画素からなると判断する。
【００５８】
ステップ３３０において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度差取得の可能性があると判断する。
ステップ３３１において、最大輝度差取得色調整部１１７は、図７に進み、次の色調整の処理を行う。
図７、図８は図５、図６の継続処理で、最大輝度差取得色調整部１１７の緑成分調整による最大輝度差取得動作例を説明するフローチャートである。
【００５９】
図７に示すように、ステップ３４１において、図６のステップ３３１に続き、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度差記憶部１１５を初期値に設定する。
ステップ３４２において、最大輝度差取得色調整部１１７は、取り込み画素位置の初期化を行う。
ステップ３４３において、ｉ＝０、ｊ＝０とする。
【００６０】
ステップ３４４において、最大輝度差取得色調整部１１７は、緑成分増幅器１０４に緑成分増幅率制御信号１１０の最大値を設定する。
ステップ３４５において、最大輝度差取得色調整部１１７は、緑成分増幅器１０４の調整を開始する。
ステップ３４６において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度記憶部１１３に初期値（ａ１）を設定、最小輝度記憶部１１４に初期値（ｂ１）を設定する。
【００６１】
ステップ３４７において、最大輝度差取得色調整部１１７は画素位置情報信号１１９を介して１画素輝度信号を取り込む。
ステップ３４８において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度信号演算部１１６からの検出輝度信号の大きさと最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）とを比較する。検出輝度信号の大きさが最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）と等しいか又は小さい場合にはステップ３５０に進む。
【００６２】
ステップ３４９において、最大輝度差取得色調整部１１７は検出輝度信号の大きさが最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）よりも大きい場合には、最大輝度記憶部１１３に設定されている初期値（ａ１）を輝度信号の大きさ（ｄ１）に書き替える。
ステップ３５０において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度信号演算部１１６からの検出輝度信号の大きさと最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）とを比較する。検出輝度信号の大きさが最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）と等しいか又は大きい場合にはステップ３５２に進む。
【００６３】
ステップ３５１において、最大輝度差取得色調整部１１７は検出輝度信号の大きさが最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）よりも小さい場合には、最小輝度記憶部１１４に設定されている初期値（ｂ１）を輝度信号の大きさ（ｃ１）に書き替える。
ステップ３５２において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度記憶部１１３、最小輝度記憶部１１４に記憶されている値について、最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算を行い、輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）と最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果と比較を行う。輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）が最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ａ１−ｃ１）よりも大きい場合にはステップ３５３に進み、輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）が最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ｄ１−ｂ１）と等しいか又は小さい場合にはステップ３５４に進む。
【００６４】
ステップ３５３において、この場合、取り込んだ画素が青成分又は赤成分の画素で緑成分増幅率制御信号１１０の最大値設定にもかかわらず輝度が小さいことを意味する。すなわち、ｊは輝度差の小さい画素の数を意味し、前述のように、輝度差の小さい画素は文字２０２、図形２０３を構成するとする。ｊ＝ｊ＋１とし青色又は赤色の文字２０２、図形２０３となるべき画素数を計算し、ステップ３５６に進む。
【００６５】
ステップ３５４において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度差記憶部１１５に設定されている初期値（ａ１−ｂ１）を最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ｄ１−ｂ１）に書き替える。
ステップ３５５において、この場合、取り込んだ画素が緑成分の画素で緑成分増幅率制御信号１１０の最大値設定で輝度が大きくなったことを意味する。すなわち、ｉは輝度差の大きい画素の数を意味し、前述のように、輝度差の大きい画素は地２０１を構成するとする。ｉ＝ｉ＋１とし背景が緑色の地２０１となるべき画素数の計算を行う。
【００６６】
ステップ３５６において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込んだ画素が最終画素であるか否かを判断する。
ステップ３５７において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込んだ画素が最終画素でない場合、取り込み画素のアドレスを加算し、ステップ３４６に戻り、次の画素に対する最大輝度差取得動作を続行する。
【００６７】
図８に示すように、ステップ３５８において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込み画素が最終画素である場合、緑成分増幅率制御信号１１０の最大値設定を解除する。
ステップ３５９において、緑成分増幅器１０４の調整を終了する。
ステップ３６０において、最大輝度差取得色調整部１１７はｊ／ｉ＋ｊを演算しｊ／ｉ＋ｊと０．００１を比較する。ｊ／ｉ＋ｊが０．００１と等しいか又はこれよりも大きい場合、ステップ３６３に進む。
【００６８】
ステップ３６１において、最大輝度差取得色調整部１１７は、ｊ／ｉ＋ｊが０．００１よりも小さい場合、撮影像２００は緑色のみの画素からなると判断する。
ステップ３６２において、最大輝度差取得色調整部１１７は、最大輝度差取得を不可と判断して処理を終了する。
【００６９】
ステップ３６３において、最大輝度差取得色調整部１１７は、ｊ／ｉ＋ｊと０．９９９を比較する。ｊ／ｉ＋ｊが０．９９９よりも大きい場合、ステップ３６９に進む。
ステップ３６４において、最大輝度差取得色調整部１１７は、ｊ／ｉ＋ｊが０．９９９等しいか又はこれよりも小さい場合、最大輝度差取得を可能と判断する。
ステップ３６５において、ｊ／ｉ＋ｊと０．５を比較する。緑色の画素が地２０１になるか、又は、文字２０２、図形２０３になるかの判断を行う。ｊ／ｉ＋ｊが０．５よりも大きい場合、ステップ３６８に進む。
【００７０】
ステップ３６６において、最大輝度差取得色調整部１１７、ｊ／ｉ＋ｊが０．５と等しいか又は小さい場合、緑色の画素を背景の地２０１の画素と確定する。
ステップ３６７において、最大輝度差取得色調整部１１７は、文字・図形認識部１１８で文字２０２、図形２０３を認識することが可能と判断する。すなわち、後述する図１１における（３）又は（４）に示すように、地２０１が緑色、文字２０２、図形２０３が青色、赤色に対応する。輝度差記憶部１１５の輝度差を文字・図形認識部１１８に送り、文字・図形認識部１１８に対して認識を行わせ、従来のように、白色の地に黒色で記載されている文字２０２、図形２０３の認識と同様に認識率を低下させずに、認識が可能になる。
【００７１】
すなわち、背景が緑色の地２０１に青色又は赤色で記載された文字２０２、図形２０３の認識が可能になる。処理を終了する。
ステップ３６８において、この場合、緑色の画素を背景の地２０１と確定することが不可能と判断して、ステップ３７１に進み、次の処理に委ねる。
ステップ３６９において、最大輝度差取得色調整部１１７は、この場合、撮影像２００が赤色、緑色以外の画素からなると判断する。
【００７２】
ステップ３７０において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度差取得の可能性があると判断する。
ステップ３７１において、最大輝度差取得色調整部１１７は、図９に進み、次の色調整の処理を行う。
図９、図１０は図７、図８の継続処理で、最大輝度差取得色調整部１１７の青成分調整による最大輝度差取得動作例を説明するフローチャートである。
【００７３】
図９に示すように、ステップ３８１において、図８のステップ３７１に続き、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度差記憶部１１５を初期値に設定する。
ステップ３８２において、最大輝度差取得色調整部１１７は、取り込み画素位置の初期化を行う。
ステップ３８３において、ｉ＝０、ｊ＝０とする。
【００７４】
ステップ３８４において、最大輝度差取得色調整部１１７は、青成分増幅器１０５に青成分増幅率制御信号１１１の最大値を設定する。
ステップ３８５において、最大輝度差取得色調整部１１７は、青成分増幅器１０５の調整を開始する。
ステップ３８６において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度記憶部１１３に初期値（ａ１）を設定、最小輝度記憶部１１４に初期値（ｂ１）を設定する。
【００７５】
ステップ３８７において、最大輝度差取得色調整部１１７は画素位置情報信号１１９を介して１画素輝度信号を取り込む。
ステップ３８８において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度信号演算部１１６からの検出輝度信号の大きさと最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）とを比較する。検出輝度信号の大きさが最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）と等しいか又は小さい場合にはステップ３９０に進む。
【００７６】
ステップ３８９において、最大輝度差取得色調整部１１７は検出輝度信号の大きさが最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）よりも大きい場合には、最大輝度記憶部１１３に設定されている初期値（ａ１）を輝度信号の大きさ（ｄ１）に書き替える。
ステップ３９０において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度信号演算部１１６からの検出輝度信号の大きさと最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）とを比較する。検出輝度信号の大きさが最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）と等しいか又は大きい場合にはステップ３９２に進む。
【００７７】
ステップ３９１において、最大輝度差取得色調整部１１７は検出輝度信号の大きさが最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）よりも小さい場合には、最小輝度記憶部１１４に設定されている初期値（ｂ１）を輝度信号の大きさ（ｃ１）に書き替える。
ステップ３９２において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度記憶部１１３、最小輝度記憶部１１４に記憶されている値について、最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算を行い、輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）と最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果と比較を行う。輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）が最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ａ１−ｃ１）よりも大きい場合にはステップ３９３に進み、輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）が最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ｄ１−ｂ１）と等しいか又は小さい場合にはステップ３９４に進む。
【００７８】
ステップ３９３において、この場合、取り込んだ画素が赤成分又は緑成分の画素で青成分増幅率制御信号１１１の最大値設定にもかかわらず輝度が小さいことを意味する。すなわち、ｊは輝度差の小さい画素の数を意味し、前述のように、輝度差の小さい画素は文字２０２、図形２０３を構成するとする。ｊ＝ｊ＋１とし赤色又は緑色の文字２０２、図形２０３となるべき画素数を計算し、ステップ３９６に進む。
【００７９】
ステップ３９４において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度差記憶部１１５に設定されている初期値（ａ１−ｂ１）を最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ｄ１−ｂ１）に書き替える。
ステップ３９５において、この場合、取り込んだ画素が青成分の画素で青成分増幅率制御信号１１１の最大値設定で輝度が大きくなったことを意味する。すなわち、ｉは輝度差の大きい画素の数を意味し、前述のように、輝度差の大きい画素は地２０１を構成するとする。ｉ＝ｉ＋１とし背景が青色の地２０１となるべき画素数の計算を行う。
【００８０】
ステップ３９６において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込んだ画素が最終画素であるか否かを判断する。
ステップ３９７において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込んだ画素が最終画素でない場合、取り込み画素のアドレスを加算し、ステップ３８６に戻り、次の画素に対する最大輝度差取得動作を続行する。
【００８１】
図１０に示すように、ステップ３９８において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込み画素が最終画素である場合、青成分増幅率制御信号１１１の最大値設定を解除する。
ステップ３９９において、青成分増幅器１０５の調整を終了する。
ステップ４００において、最大輝度差取得色調整部１１７はｊ／ｉ＋ｊを演算しｊ／ｉ＋ｊと０．００１を比較する。ｊ／ｉ＋ｊが０．００１と等しいか又はこれよりも大きい場合、ステップ４０３に進む。
【００８２】
ステップ４０１において、最大輝度差取得色調整部１１７は、ｊ／ｉ＋ｊが０．００１よりも小さい場合、撮影像２００は青色のみの画素からなると判断する。
ステップ４０２において、最大輝度差取得色調整部１１７は、最大輝度差取得を不可と判断して処理を終了する。
【００８３】
ステップ４０３において、この場合、最大輝度差取得色調整部１１７は、最大輝度差取得を可能と判断する。
ステップ４０４において、最大輝度差取得色調整部１１７は青色の画素を背景の地２０１の画素と確定する。
【００８４】
ステップ４０５において、最大輝度差取得色調整部１１７は、文字・図形認識部１１８で文字２０２、図形２０３を認識することが可能と判断する。すなわち、後述する図１１における（５）又は（６）に示すように、地２０１が青色、文字２０２、図形２０３が赤色、緑色に対応する。輝度差記憶部１１５の輝度差を文字・図形認識部１１８に送り、文字・図形認識部１１８に対して認識を行わせ、従来のように、白色の地に黒色で記載されている文字２０２、図形２０３の認識と同様に認識率を低下させずに、認識が可能になる。
【００８５】
すなわち、背景が青色の地２０１に赤色又は緑色で記載された文字２０２、図形２０３の認識が可能になる。処理を終了する。
以上の説明では、赤成分増幅率制御信号１０９、緑成分増幅率制御信号１１０、青成分増幅率制御信号１１１の順番で赤成分増幅器１０３、緑成分増幅器１０４、青成分増幅器１０５に対して、最大増幅率の設定を行ったが、この順番は一例でありこれに制限されず、他の順番でもよい。以下同様である。
【００８６】
また、図６のステップ３２０、図８のステップ３６０、図１０のステップ４００ではｊ／ｉ＋ｊと０．００１の比較を行っているが、比較の対象である「０．００１」は一例であり、文字・図形認識部１１８による文字２０２、図形２０３の認識に最適な数値が選択される。以下同様である。
さらに、図６のステップ３２３、図８のステップ３６３ではｊ／ｉ＋ｊと０．９９９の比較を行っているが、比較の対象である「０．９９９」は一例であり、文字・図形認識部１１８による文字２０２、図形２０３の認識に最適な数値が選択される。以下同様である。
【００８７】
さらに、以上の説明では、地２０１の輝度を文字２０２、図形２０３の輝度よりも大きいとしたが、逆にであってもよい。文字・図形認識部１１８でどちらかに決めておけばよいことだからである。以下同様である。
図１１は図２における撮影像２００の地２０１と文字２０２、図形２０３との赤色、緑色、青色の３原色の組み合わせを説明する図である。撮影像２００における背景の地２０１の色、文字２０２、図形２０３の色の組み合わせ例として、本図（ａ）に示すように、地２０１の赤色には文字２０２、図形２０３の緑色又は青色が対応し、地２０１の緑色には文字２０２、図形２０３の青色又は赤色が対応し、地２０１の青色には文字２０２、図形２０３の赤色又は緑色が対応する組み合わせがある。
【００８８】
前述のように、図１１の(１)、(２)の組み合わせに対して、最大輝度差を取得するためには、図５、図６の処理が必要であり、図１１の(３)、(４)の組み合わせに対して、最大輝度差を取得するためには、図５、図６→図７、図８の処理が必要であり、図１１の(５)、(６)の組み合わせに対して、最大輝度差を取得するためには、図５、図６→図７、図８→図９、図１０の処理が必要である。
本図(ｂ)に示すように、地２０１の赤色には文字２０２、図形２０３の緑色及び青色が対応し、地２０１の緑色には文字２０２、図形２０３の青色及び赤色が対応し、地２０１の青色には文字２０２、図形２０３の赤色及び緑色が対応する組み合わせであってもよい。この場合でも、最大輝度差取得が可能である。地２０１と文字２０２、図形２０３の組み合わせの数を増すことが可能になる。
【００８９】
したがって、本発明によれば、増幅率を最小に設定した赤成分、緑成分、青色成分の増幅器の増幅率を順番に最大にして、例えば、背景の赤色の地２０１に青色で記載された文字２０２、図形２０３に対しては、赤成分増幅器の増幅率を最大にして背景の赤色の地２０１の画素の輝度差を最大にし、青色で記載された文字２０２、図形２０３の画素の輝度差を最小にする色調整を行うようにしたので、従来のように、白色の地に黒色で記載されている文字２０２、図形２０３の認識と同様に認識率を低下させずに、文字２０２、図形２０３の認識が可能になる。
【実施例１】
【００９０】
図１２は図１の第１の変形例で１つの増幅器の増幅率を最小に固定した場合のカラーカメラの色調整システムの概略構成を示すブロック図である。本図に示すように、図１と比較して、一例として、赤成分増幅器１０３、青成分増幅器１０５の増幅率を調整可能にし、緑成分増幅器１０４の増幅率を固定にしている。すなわち、赤成分増幅率制御信号１０９、青成分増幅率制御信号１１１が赤成分増幅器１０３、青成分増幅器１０５の増幅率をそれぞれ制御するようにしてある。
【００９１】
上記例は一例であるので、増幅率を固定するものは、赤成分増幅器１０３、緑成分増幅器１０４、青成分増幅器１０５のうちいずれでもよい。
さらに、信号処理部１１２には輝度差反転部１２０が設けられ、輝度差反転部１２０は最小輝度記憶部１１４の輝度差を反転する機能を有する。
このようにしても、例えば、背景の赤色の地２０１に青色の文字２０２、図形２０３に対して、背景の赤色の地２０１の画素の輝度を最大にし、青色で記載された文字２０２、図形２０３の画素の輝度を最小にすることが以下のように可能である。
【００９２】
図１３、図１４は図１２における最大輝度差取得色調整部１１７の赤成分調整による最大輝度差取得で１つの増幅率を固定した動作例を説明するフローチャートである。
図１３に示すように、ステップ４２１において、最大輝度差取得色調整部１１７は、赤成分増幅率制御信号１０９、緑成分増幅率制御信号１１０を初期値（最小値）にそれぞれ設定し、輝度差記憶部１１５を初期値に設定する。
【００９３】
ステップ４２２において、最大輝度差取得色調整部１１７は、取り込み画素位置の初期化を行う。
ステップ４２３において、ｉ＝０、ｊ＝０とする。
ステップ４２４において、最大輝度差取得色調整部１１７は、赤成分増幅器１０３に赤成分増幅率制御信号１０９の最大値を設定する。
【００９４】
ステップ４２５において、最大輝度差取得色調整部１１７は、赤成分増幅器１０３の調整を開始する。
ステップ４２６において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度記憶部１１３に初期値（ａ１）を設定、最小輝度記憶部１１４に初期値（ｂ１）を設定する。
ステップ４２７において、最大輝度差取得色調整部１１７は画素位置情報信号１１９を介して１画素輝度信号を取り込む。
【００９５】
ステップ４２８において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度信号演算部１１６からの検出輝度信号の大きさと最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）とを比較する。検出輝度信号の大きさが最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）と等しいか又は小さい場合にはステップ４３０に進む。
ステップ４２９において、最大輝度差取得色調整部１１７は検出輝度信号の大きさが最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）よりも大きい場合には、最大輝度記憶部１１３に設定されている初期値（ａ１）を輝度信号の大きさ（ｄ１）に書き替える。
【００９６】
ステップ４３０において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度信号演算部１１６からの検出輝度信号の大きさと最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）とを比較する。検出輝度信号の大きさが最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）と等しいか又は大きい場合にはステップ４３２に進む。
ステップ４３１において、最大輝度差取得色調整部１１７は検出輝度信号の大きさが最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）よりも小さい場合には、最小輝度記憶部１１４に設定されている初期値（ｂ１）を輝度信号の大きさ（ｃ１）に書き替える。
【００９７】
ステップ４３２において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度記憶部１１３、最小輝度記憶部１１４に記憶されている値について、最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算を行い、輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）と最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果と比較を行う。輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）が最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ａ１−ｃ１）よりも大きい場合にはステップ４３３に進み、輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）が最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ｄ１−ｂ１）と等しいか又は小さい場合にはステップ４３４に進む。
【００９８】
ステップ４３３において、この場合、取り込んだ画素が緑成分又は青成分の画素で赤成分増幅率制御信号１０９の最大値設定にもかかわらず輝度が小さいことを意味する。すなわち、ｊは輝度差の小さい画素の数を意味し、前述のように、輝度差の小さい画素は文字２０２、図形２０３を構成するとする。ｊ＝ｊ＋１とし緑色又は青色の文字２０２、図形２０３となるべき画素数を計算し、ステップ４３６に進む。
【００９９】
ステップ４３４において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度差記憶部１１５に設定されている初期値（ａ１−ｂ１）を最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ｄ１−ｂ１）に書き替える。
ステップ４３５において、この場合、取り込んだ画素が赤成分の画素で赤成分増幅率制御信号１０９の最大値設定で輝度が大きくなったことを意味する。すなわち、ｉは輝度差の大きい画素の数を意味し、前述のように、輝度差の大きい画素は地２０１を構成するとする。ｉ＝ｉ＋１とし背景が赤色の地２０１となるべき画素数の計算を行う。
【０１００】
ステップ４３６において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込んだ画素が最終画素であるか否かを判断する。
ステップ４３７において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込んだ画素が最終画素でない場合、取り込み画素のアドレスを加算し、ステップ４２６に戻り、次の画素に対する最大輝度差取得動作を続行する。
【０１０１】
図１４に示すように、ステップ４３８において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込み画素が最終画素である場合、赤成分増幅率制御信号１０９の最大値設定を解除する。
ステップ４３９において、赤成分増幅器１０３の調整を終了する。
ステップ４４０において、最大輝度差取得色調整部１１７はｊ／ｉ＋ｊを演算しｊ／ｉ＋ｊと０．００１を比較する。ｊ／ｉ＋ｊが０．００１と等しいか又はこれよりも大きい場合、ステップ４４３に進む。
【０１０２】
ステップ４４１において、最大輝度差取得色調整部１１７は、ｊ／ｉ＋ｊが０．００１よりも小さい場合、撮影像２００は赤色のみの画素からなると判断する。
ステップ４４２において、最大輝度差取得色調整部１１７は、最大輝度差取得を不可と判断して処理を終了する。
【０１０３】
ステップ４４３において、最大輝度差取得色調整部１１７は、ｊ／ｉ＋ｊと０．９９９を比較する。ｊ／ｉ＋ｊが０．９９９よりも大きい場合、ステップ４５０に進む。
ステップ４４４において、最大輝度差取得色調整部１１７は、ｊ／ｉ＋ｊが０．９９９等しいか又はこれよりも小さい場合、最大輝度差取得を可能と判断する。
ステップ４４５において、ｊ／ｉ＋ｊと０．５を比較する。赤色の画素が地２０１になるか、又は、文字２０２、図形２０３になるかの判断を行う。ｊ／ｉ＋ｊが０．５よりも大きい場合、ステップ４４８に進む。
【０１０４】
ステップ４４６において、最大輝度差取得色調整部１１７、ｊ／ｉ＋ｊが０．５と等しいか又は小さい場合、赤色の画素を背景の地２０１の画素と確定する。
ステップ４４７において、最大輝度差取得色調整部１１７は、文字・図形認識部１１８で文字２０２、図形２０３を認識することが可能と判断する。すなわち、後述する図１７における（１）又は（２）に示すように、地２０１が赤色、文字２０２、図形２０３が緑色、青色に対応する。輝度差記憶部１１５の輝度差を文字・図形認識部１１８に送り、文字・図形認識部１１８に対して認識を行わせ、従来のように、白色の地に黒色で記載されている文字２０２、図形２０３の認識と同様に認識率を低下させずに、認識が可能になる。
【０１０５】
すなわち、背景が赤色の地２０１に緑色又は青色で記載された文字２０２、図形２０３の認識が可能になる。処理を終了する。
ステップ４４８において、この場合、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度差反転部１２０に対して輝度差記憶部１１５に記憶されている輝度差のデータを反転させる。
ステップ４４９において、最大輝度差取得色調整部１１７は、輝度差記憶部１１５の反転された輝度差に対して、赤色の画素を文字２０２、図形２０３の画素として確定し、文字・図形認識部１１８で文字２０２、図形２０３を認識することが可能と判断する。ステップ４８７に進む。すなわち、後述する図１７における（４）又は（５）に示すように、地２０１が緑色又は青色、文字２０２、図形２０３が赤色に対応する。輝度差記憶部１１５の輝度差を文字・図形認識部１１８に送り、文字・図形認識部１１８に対して認識を行わせ、従来のように、白色の地に黒色で記載されている文字２０２、図形２０３の認識と同様に認識率を低下させずに、認識が可能になる。
【０１０６】
ステップ４５０において、最大輝度差取得色調整部１１７は、この場合、撮影像２００が赤色以外の画素からなると判断する。
ステップ４５１において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度差取得の可能性があると判断する。
ステップ４５２において、最大輝度差取得色調整部１１７は、図１５に進み、次の色調整の処理を行う。
【０１０７】
図１５、図１６は図１３、図１４の継続処理で、最大輝度差取得色調整部１１７の青成分調整による最大輝度差取得で１つの増幅率を固定した動作例を説明するフローチャートである。
図１５に示すように、ステップ４６１において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度差記憶部１１５を初期値に設定する。
ステップ４６２において、最大輝度差取得色調整部１１７は、取り込み画素位置の初期化を行う。
【０１０８】
ステップ４６３において、ｉ＝０、ｊ＝０とする。
ステップ４６４において、最大輝度差取得色調整部１１７は、青成分増幅器１０５に青成分増幅率制御信号１１１の最大値を設定する。
ステップ４６５において、最大輝度差取得色調整部１１７は、青成分増幅器１０５の調整を開始する。
【０１０９】
ステップ４６６において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度記憶部１１３に初期値（ａ１）を設定、最小輝度記憶部１１４に初期値（ｂ１）を設定する。
ステップ４６７において、最大輝度差取得色調整部１１７は画素位置情報信号１１９を介して１画素輝度信号を取り込む。
ステップ４６８において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度信号演算部１１６からの検出輝度信号の大きさと最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）とを比較する。検出輝度信号の大きさが最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）と等しいか又は小さい場合にはステップ４７０に進む。
【０１１０】
ステップ４６９において、最大輝度差取得色調整部１１７は検出輝度信号の大きさが最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）よりも大きい場合には、最大輝度記憶部１１３に設定されている初期値（ａ１）を輝度信号の大きさ（ｄ１）に書き替える。
ステップ４７０において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度信号演算部１１６からの検出輝度信号の大きさと最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）とを比較する。検出輝度信号の大きさが最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）と等しいか又は大きい場合にはステップ４７２に進む。
【０１１１】
ステップ４７１において、最大輝度差取得色調整部１１７は検出輝度信号の大きさが最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）よりも小さい場合には、最小輝度記憶部１１４に設定されている初期値（ｂ１）を輝度信号の大きさ（ｃ１）に書き替える。
ステップ４７２において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度記憶部１１３、最小輝度記憶部１１４に記憶されている値について、最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算を行い、輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）と最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果と比較を行う。輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）が最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ａ１−ｃ１）よりも大きい場合にはステップ４７３に進み、輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）が最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ｄ１−ｂ１）と等しいか又は小さい場合にはステップ４７４に進む。
【０１１２】
ステップ４７３において、この場合、取り込んだ画素が赤成分又は緑成分の画素で青成分増幅率制御信号１１１の最大値設定にもかかわらず輝度が小さいことを意味する。すなわち、ｊは輝度差の小さい画素の数を意味し、前述のように、輝度差の小さい画素は文字２０２、図形２０３を構成するとする。ｊ＝ｊ＋１とし赤色又は緑色の文字２０２、図形２０３となるべき画素数を計算し、ステップ４７６に進む。
【０１１３】
ステップ４７４において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度差記憶部１１５に設定されている初期値（ａ１−ｂ１）を最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ｄ１−ｂ１）に書き替える。
ステップ４７５において、この場合、取り込んだ画素が青成分の画素で青成分増幅率制御信号１１１の最大値設定で輝度が大きくなったことを意味する。すなわち、ｉは輝度差の大きい画素の数を意味し、前述のように、輝度差の大きい画素は地２０１を構成するとする。ｉ＝ｉ＋１とし背景が青色の地２０１となるべき画素数の計算を行う。
【０１１４】
ステップ４７６において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込んだ画素が最終画素であるか否かを判断する。
ステップ４７７において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込んだ画素が最終画素でない場合、取り込み画素のアドレスを加算し、ステップ４６６に戻り、次の画素に対する最大輝度差取得動作を続行する。
【０１１５】
図１６に示すように、ステップ４７８において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込み画素が最終画素である場合、青成分増幅率制御信号１１１の最大値設定を解除する。
ステップ４７９において、青成分増幅器１０５の調整を終了する。
ステップ４８０において、最大輝度差取得色調整部１１７はｊ／ｉ＋ｊを演算しｊ／ｉ＋ｊと０．００１を比較する。ｊ／ｉ＋ｊが０．００１と等しいか又はこれよりも大きい場合、ステップ４８３に進む。
【０１１６】
ステップ４８１において、最大輝度差取得色調整部１１７は、ｊ／ｉ＋ｊが０．００１よりも小さい場合、撮影像２００は青色のみの画素からなると判断する。
ステップ４８２において、最大輝度差取得色調整部１１７は、最大輝度差取得を不可と判断して処理を終了する。
ステップ４８３において、この場合、最大輝度差取得色調整部１１７は、最大輝度差取得を可能と判断する。
【０１１７】
ステップ４８４において、ｊ／ｉ＋ｊと０．５を比較する。青色の画素が地２０１になるか、又は、文字２０２、図形２０３になるかの判断を行う。ｊ／ｉ＋ｊが０．５よりも大きい場合、ステップ４８７に進む。
ステップ４８５において、最大輝度差取得色調整部１１７は、ｊ／ｉ＋ｊが０．５と等しいか又は小さい場合、青色の画素を背景の地２０１の画素と確定する。
【０１１８】
ステップ４８６において、最大輝度差取得色調整部１１７は、文字・図形認識部１１８で文字２０２、図形２０３を認識することが可能と判断する。すなわち、後述する図１７における（６）に示すように、地２０１が青色、文字２０２、図形２０３が緑色に対応する。輝度差記憶部１１５の輝度差を文字・図形認識部１１８に送り、文字・図形認識部１１８に対して認識を行わせ、従来のように、白色の地に黒色で記載されている文字２０２、図形２０３の認識と同様に認識率を低下させずに、認識が可能になる。
【０１１９】
すなわち、背景が青色の地２０１に緑色で記載された文字２０２、図形２０３の認識が可能になる。処理を終了する。
ステップ４８７において、この場合、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度差反転部１２０に対して輝度差記憶部１１５に記憶されている輝度差のデータを反転させる。
ステップ４８８において、最大輝度差取得色調整部１１７は、輝度差記憶部１１５の反転された輝度差に対して、青色の画素を文字２０２、図形２０３の画素として確定し、文字・図形認識部１１８で文字２０２、図形２０３を認識することが可能と判断する。ステップ４８８に進む。すなわち、後述する図１７における（３）に示すように、地２０１が緑色、文字２０２、図形２０３が青色に対応する。輝度差記憶部１１５の輝度差を文字・図形認識部１１８に送り、文字・図形認識部１１８に対して認識を行わせ、従来のように、白色の地に黒色で記載されている文字２０２、図形２０３の認識と同様に認識率を低下させずに、認識が可能になる。
すなわち、背景が緑色の地２０１に青色で記載された文字２０２、図形２０３の認識が可能になる。
【０１２０】
以上における図１３−１６の説明では、赤成分増幅率制御信号１０９、青成分増幅率制御信号１１１の順番で赤成分増幅器１０３、青成分増幅器１０５に対して、最大増幅率の設定を行ったが、この順番は一例でありこれの逆であってもよい。
図１７は図１１を用いて図１３−図１６の最大輝度差取得色調整部１１７の最大輝度差取得動作例に基づく、撮影像２００の地２０１の色と文字２０２、図形２０３の色の組み合わせを説明する図である。
【０１２１】
輝度差反転部１２０を設けて、最大輝度差と最小輝度差の画素を相互に反転するようにし、図１１の組み合わせの実現を可能にするようにした。
最大輝度差を取得するためには、前述のように、図１３、図１４の処理、図１３、図１４(反転：ステップ４４８、ステップ４４９参照）の処理、図１３、図１４→図１５、図１６の処理、図１３、図１４→図１５、図１６（反転：ステップ４８７、ステップ４８８参照）の処理が必要である。
【０１２２】
したがって、本発明によれば、緑成分増幅器１０４の増幅率を固定し、赤成分増幅器１０３、青成分増幅器１０５の増幅率を可変にすることにより、例えば、背景の赤色の地２０１に青色の文字２０２、図形２０３に対して、背景の赤色の地２０１の画素の輝度を最大にし、青色で記載された文字２０２、図形２０３の画素の輝度を最小にすることが可能になる。
【０１２３】
図１２の構成例では緑成分増幅器１０４の増幅率を固定し、図１３−図１６の例では、赤成分増幅器１０３、青成分増幅器１０５の増幅率を可変にしたが、この例は一例であり、赤成分増幅器１０３、緑成分増幅器１０４、青成分増幅器１０５のうち任意の１つを固定し、他の２つを可変にするように同様の効果を得ることが可能である。
したがって、本発明によれば、増幅率を最小に設定した赤成分、緑成分、青色成分の増幅器の任意の１つの増幅率を最小に固定し、他の２つを交互に最大にして、増幅率を最小に設定した赤成分、青色成分の増幅器の増幅率を順番に最大にして、例えば、背景の赤色の地２０１に青色で記載された文字２０２、図形２０３に対しては、赤成分増幅器の増幅率を最大にして背景の赤色の地２０１の画素の輝度差を最大にし、青色で記載された文字２０２、図形２０３の画素の輝度差を最小にする色調整を行うようにし、背景の赤色の地２０１に青色で記載された文字２０２、図形２０３に対しては、青成分増幅器の増幅率を最大にした場合には、得られた輝度差を反転するようにしたので、従来のように、白色の地に黒色で記載されている文字２０２、図形２０３の認識と同様に認識率を低下させずに、文字２０２、図形２０３の認識が可能になる。
【実施例２】
【０１２４】
以上は、赤色、緑色、青色の３原色について説明したが、さらに、中間色として、黄色、シアン、マゼンタを加えた場合の最大輝度差取得について、図１の構成を用いて、説明する。
図１８、図１９は図１における最大輝度差取得色調整部１１７の赤成分調整による最大輝度差取得で中間色を加えた動作例を説明するフローチャートである。
【０１２５】
図１８に示すように、ステップ５０１において、最大輝度差取得色調整部１１７は、赤成分増幅率制御信号１０９、緑成分増幅率制御信号１１０、青成分増幅率制御信号１１１を初期値（最小値）にそれぞれ設定し、輝度差記憶部１１５を初期値に設定する。
ステップ５０２において、最大輝度差取得色調整部１１７は、取り込み画素位置の初期化を行う。
【０１２６】
ステップ５０３において、ｉ＝０、ｊ＝０とする。
ステップ５０４において、最大輝度差取得色調整部１１７は、赤成分増幅器１０３に赤成分増幅率制御信号１０９の最大値を設定する。
ステップ５０５において、最大輝度差取得色調整部１１７は、赤成分増幅器１０３の調整を開始する。
【０１２７】
ステップ５０６において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度記憶部１１３に初期値（ａ１）を設定、最小輝度記憶部１１４に初期値（ｂ１）を設定する。
ステップ５０７において、最大輝度差取得色調整部１１７は画素位置情報信号１１９を介して１画素輝度信号を取り込む。
ステップ５０８において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度信号演算部１１６からの検出輝度信号の大きさと最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）とを比較する。検出輝度信号の大きさが最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）と等しいか又は小さい場合にはステップ５１０に進む。
【０１２８】
ステップ５０９において、最大輝度差取得色調整部１１７は検出輝度信号の大きさが最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）よりも大きい場合には、最大輝度記憶部１１３に設定されている初期値（ａ１）を輝度信号の大きさ（ｄ１）に書き替える。
ステップ５１０において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度信号演算部１１６からの検出輝度信号の大きさと最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）とを比較する。検出輝度信号の大きさが最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）と等しいか又は大きい場合にはステップ５１２に進む。
【０１２９】
ステップ５１１において、最大輝度差取得色調整部１１７は検出輝度信号の大きさが最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）よりも小さい場合には、最小輝度記憶部１１４に設定されている初期値（ｂ１）を輝度信号の大きさ（ｃ１）に書き替える。
ステップ５１２において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度記憶部１１３、最小輝度記憶部１１４に記憶されている値について、最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算を行い、輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）と最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果と比較を行う。輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）が最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ａ１−ｃ１）よりも大きい場合にはステップ５１３に進み、輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）が最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ｄ１−ｂ１）と等しいか又は小さい場合にはステップ５１４に進む。
【０１３０】
ステップ５１３において、この場合、取り込んだ画素が赤成分増幅率制御信号１０９の最大値設定にもかかわらずその輝度が小さいことを意味する。すなわち、ｊは輝度差の小さい画素の数を意味し、前述のように、輝度差の小さい画素は文字２０２、図形２０３を構成するとする。ｊ＝ｊ＋１とし文字２０２、図形２０３となるべき画素数を計算し、ステップ５１６に進む。
【０１３１】
ステップ５１４において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度差記憶部１１５に設定されている初期値（ａ１−ｂ１）を最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ｄ１−ｂ１）に書き替える。
ステップ５１５において、この場合、取り込んだ画素が赤成分増幅率制御信号１０９の最大値設定でその輝度が大きくなったことを意味する。すなわち、ｉは輝度差の大きい画素の数を意味し、前述のように、輝度差の大きい画素は地２０１を構成するとする。ｉ＝ｉ＋１とし背景の地２０１となるべき画素数の計算を行う。
【０１３２】
ステップ５１６において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込んだ画素が最終画素であるか否かを判断する。
ステップ５１７において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込んだ画素が最終画素でない場合、取り込み画素のアドレスを加算し、ステップ５０６に戻り、次の画素に対する最大輝度差取得動作を続行する。
【０１３３】
図１９に示すように、ステップ５１８において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込み画素が最終画素である場合、赤成分増幅率制御信号１０９の最大値設定を解除する。
ステップ５１９において、赤成分増幅器１０３の調整を終了する。
ステップ５２０において、最大輝度差取得色調整部１１７はｊ／ｉ＋ｊを演算しｊ／ｉ＋ｊと０．００１を比較する。ｊ／ｉ＋ｊが０．００１と等しいか又はこれよりも大きい場合、ステップ５２１に進む。
【０１３４】
ステップ５２１において、最大輝度差取得色調整部１１７は、ｊ／ｉ＋ｊが０．００１よりも小さい場合、撮影像２００は赤色、黄色、マゼンタのみの画素からなると判断する。すなわち、撮影像２００は赤色、黄色、マゼンタ単独の画素の場合と、さらに、赤色と黄色の画素、黄色とマゼンタの画素、マゼンタと赤色の画素からなる２つの色の組み合わせの場合がある。
【０１３５】
撮影像２００が赤色と黄色の画素、黄色とマゼンタの画素、マゼンタと赤色の画素である場合には、一方の色が地２０１であり、他方の色が文字２０２、図形２０３である場合があり、最大輝度差取得の可能性がある。このため、ステップ５３０に進み、図１４、図１５で最大輝度差取得の処理を行う。なお、撮影像２００が赤色、黄色、マゼンタ単独の画素である場合には最大輝度差取得が不可であるので、この場合には、後述する図２３のステップ６０２で最大輝度差取得不可の処理を行う。
【０１３６】
ステップ５２２において、最大輝度差取得色調整部１１７は、ｊ／ｉ＋ｊと０．９９９を比較する。ｊ／ｉ＋ｊが０．９９９よりも大きい場合、ステップ５２９に進む。
ステップ５２３において、最大輝度差取得色調整部１１７は、ｊ／ｉ＋ｊが０．９９９等しいか又はこれよりも小さい場合、最大輝度差取得を可能と判断する。
ステップ５２４において、ｊ／ｉ＋ｊと０．５を比較する。赤色、黄色又はマゼンタのいずれか１つの画素が地２０１の画素になるか、又は、文字２０２、図形２０３の画素になるかの判断を行う。ｊ／ｉ＋ｊが０．５よりも大きい場合、ステップ５２７に進み、図２０−図２３の処理に委ねる。
【０１３７】
ステップ５２５において、最大輝度差取得色調整部１１７、ｊ／ｉ＋ｊが０．５と等しいか又は小さい場合、赤色、黄色又はマゼンタのいずれか１つの画素を背景の地２０１の画素と確定する。
ステップ５２６において、最大輝度差取得色調整部１１７は、文字・図形認識部１１８で文字２０２、図形２０３を認識することが可能と判断する。すなわち、後述する図２４の(１)、(２)、(８)、(９)、(１５)、(２３)、(２４)、(２６)、(２７)が対応する。輝度差記憶部１１５の輝度差を文字・図形認識部１１８に送り、文字・図形認識部１１８に対して認識を行わせ、従来のように、白色の地に黒色で記載されている文字２０２、図形２０３の認識と同様に認識率を低下させずに、認識が可能になる。処理を終了する。
【０１３８】
ステップ５２７において、この場合、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度差反転部１２０に対して輝度差記憶部１１５に記憶されている輝度差のデータを反転させる。
ステップ５２８において、最大輝度差取得色調整部１１７は、輝度差記憶部１１５の反転された輝度差に対して、赤色、黄色又はマゼンタのいずれか１つの画素を文字２０２、図形２０３の画素と確定し、文字・図形認識部１１８で文字２０２、図形２０３を認識することが可能と判断する。ステップ５２６に進む。すなわち、後述する図２４の(４)、(５)、(１１)、(１６)、(１９)、(２０)が対応する。輝度差記憶部１１５の輝度差を文字・図形認識部１１８に送り、文字・図形認識部１１８に対して認識を行わせ、従来のように、白色の地に黒色で記載されている文字２０２、図形２０３の認識と同様に認識率を低下させずに、認識が可能になる。
【０１３９】
ステップ５２９において、この場合、最大輝度差取得色調整部１１７は、撮影像２００が赤色、黄色、マゼンタ以外の画素からなると判断し、図２０−図２３の処理に委ねる。
ステップ５３０において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度差取得の可能性があると判断する。
【０１４０】
ステップ５に５３１いて、最大輝度差取得色調整部１１７は、図２０に進み、次の色調整の処理を行う。
図２０、図２１は図１８、図１９の継続処理で、最大輝度差取得色調整部１１７の緑成分調整による最大輝度差取得で中間色を加えた動作例を説明するフローチャートである。
図２０に示すように、ステップ５４１において、図１９のステップ５３２に続き、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度差記憶部１１５を初期値に設定する。
【０１４１】
ステップ５４２において、最大輝度差取得色調整部１１７は、取り込み画素位置の初期化を行う。
ステップ５４３において、ｉ＝０、ｊ＝０とする。
ステップ３４５において、最大輝度差取得色調整部１１７は、緑成分増幅器１０４に緑成分増幅率制御信号１１０の最大値を設定する。
【０１４２】
ステップ５４４において、最大輝度差取得色調整部１１７は、緑成分増幅器１０４の調整を開始する。
ステップ５４６において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度記憶部１１３に初期値（ａ１）を設定、最小輝度記憶部１１４に初期値（ｂ１）を設定する。
ステップ５４７において、最大輝度差取得色調整部１１７は画素位置情報信号１１９を介して１画素輝度信号を取り込む。
【０１４３】
ステップ５４８において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度信号演算部１１６からの検出輝度信号の大きさと最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）とを比較する。検出輝度信号の大きさが最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）と等しいか又は小さい場合にはステップ５５０に進む。
ステップ５４９において、最大輝度差取得色調整部１１７は検出輝度信号の大きさが最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）よりも大きい場合には、最大輝度記憶部１１３に設定されている初期値（ａ１）を輝度信号の大きさ（ｄ１）に書き替える。
【０１４４】
ステップ５５０において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度信号演算部１１６からの検出輝度信号の大きさと最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）とを比較する。検出輝度信号の大きさが最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）と等しいか又は大きい場合にはステップ５５２に進む。
ステップ５５１において、最大輝度差取得色調整部１１７は検出輝度信号の大きさが最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）よりも小さい場合には、最小輝度記憶部１１４に設定されている初期値（ｂ１）を輝度信号の大きさ（ｃ１）に書き替える。
【０１４５】
ステップ５５２において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度記憶部１１３、最小輝度記憶部１１４に記憶されている値について、最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算を行い、輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）と最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果と比較を行う。輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）が最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ａ１−ｃ１）よりも大きい場合にはステップ５５３に進み、輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）が最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ｄ１−ｂ１）と等しいか又は小さい場合にはステップ５５４に進む。
【０１４６】
ステップ５５３において、この場合、取り込んだ画素が緑成分増幅率制御信号１１０の最大値設定にもかかわらず輝度が小さいことを意味する。すなわち、ｊは輝度差の小さい画素の数を意味し、前述のように、輝度差の小さい画素は文字２０２、図形２０３を構成するとする。ｊ＝ｊ＋１とし文字２０２、図形２０３となるべき画素数を計算し、ステップ５５６に進む。
【０１４７】
ステップ５５４において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度差記憶部１１５に設定されている初期値（ａ１−ｂ１）を最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ｄ１−ｂ１）に書き替える。
ステップ５５５において、この場合、取り込んだ画素が緑成分増幅率制御信号１１０の最大値設定で輝度が大きくなったことを意味する。すなわち、ｉは輝度差の大きい画素の数を意味し、前述のように、輝度差の大きい画素は地２０１を構成するとする。ｉ＝ｉ＋１とし背景の地２０１となるべき画素数の計算を行う。
【０１４８】
ステップ５５６において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込んだ画素が最終画素であるか否かを判断する。
ステップ５５７において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込んだ画素が最終画素でない場合、取り込み画素のアドレスを加算し、ステップ３４６に戻り、次の画素に対する最大輝度差取得動作を続行する。
【０１４９】
図２１に示すように、ステップ５５８において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込み画素が最終画素である場合、緑成分増幅率制御信号１１０の最大値設定を解除する。
ステップ５５９において、緑成分増幅器１０４の調整を終了する。
ステップ５６０において、最大輝度差取得色調整部１１７はｊ／ｉ＋ｊを演算しｊ／ｉ＋ｊと０．００１を比較する。ｊ／ｉ＋ｊが０．００１と等しいか又はこれよりも大きい場合、ステップ５６３に進む。
【０１５０】
ステップ５６１において、最大輝度差取得色調整部１１７は、撮影像２００が緑色、黄色、マゼンタのみの画素からなると判断する。すなわち、撮影像２００は緑色、黄色、マゼンタ単独の画素の場合と、さらに、緑色と黄色の画素、黄色とマゼンタの画素、マゼンタと緑色の画素からなる２つの色の組み合わせの場合がある。
【０１５１】
撮影像２００が緑色と黄色の画素、黄色とマゼンタの画素、マゼンタと緑色の画素である場合には、一方の色が地２０１であり、他方の色が文字２０２、図形２０３である場合があり、最大輝度差取得の可能性がある。このため、ステップ５７０に進み、図２２、図２３の処理に委ねる。
なお、撮影像２００が緑色、黄色、マゼンタ単独の画素である場合には最大輝度差取得を不可であるので、この場合には、後述する図２３のステップ６０２で最大輝度差取得不可の処理を行う。
【０１５２】
ステップ５６２において、最大輝度差取得色調整部１１７は、ｊ／ｉ＋ｊと０．９９９を比較する。ｊ／ｉ＋ｊが０．９９９よりも大きい場合、ステップ５６９に進む。
ステップ５６３において、最大輝度差取得色調整部１１７は、ｊ／ｉ＋ｊが０．９９９等しいか又はこれよりも小さい場合、最大輝度差取得を可能と判断する。
ステップ５６４において、ｊ／ｉ＋ｊと０．５を比較する。緑色、黄色又はシアンのいずれか１つの画素が地２０１の画素になるか、又は、文字２０２、図形２０３の画素になるかの判断を行う。ｊ／ｉ＋ｊが０．５よりも大きい場合、ステップ５６７に進む。
【０１５３】
ステップ５６５において、最大輝度差取得色調整部１１７、ｊ／ｉ＋ｊが０．５と等しいか又は小さい場合、緑色、黄色又はシアンのいずれか１つの画素を背景の地２０１の画素と確定する。
ステップ５６６において、最大輝度差取得色調整部１１７は、文字・図形認識部１１８で文字２０２、図形２０３を認識することが可能と判断する。すなわち、後述する図２４における（３）、（７）、(１２)、(１７)、(２２)、(２８)、(３０）に対応する。輝度差記憶部１１５の輝度差を文字・図形認識部１１８に送り、文字・図形認識部１１８に対して認識を行わせ、従来のように、白色の地に黒色で記載されている文字２０２、図形２０３の認識と同様に認識率を低下させずに、認識が可能になる。処理を終了する。
【０１５４】
ステップ５６７において、この場合、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度差反転部１２０に対して輝度差記憶部１１５に記憶されている輝度差のデータを反転させる。
ステップ５６８において、最大輝度差取得色調整部１１７は、輝度差記憶部１１５の反転された輝度差に対して、緑色、黄色、又はシアンのいずれか１つの画素を文字２０２、図形２０３の画素と確定し、文字・図形認識部１１８で文字２０２、図形２０３を認識することが可能と判断する。ステップ５６６に進む。すなわち、後述する図２４の(６)、(１０)、(１３)、(２１)が対応する。輝度差記憶部１１５の輝度差を文字・図形認識部１１８に送り、文字・図形認識部１１８に対して認識を行わせ、従来のように、白色の地に黒色で記載されている文字・図形２０３の認識と同様に認識率を低下させずに、認識が可能になる。
【０１５５】
ステップ５６９において、この場合、最大輝度差取得色調整部１１７は、撮影像２００が緑色、黄色又はマゼンタ以外の画素からなると判断し、図２２、図２３の処理に委ねる。
ステップ５７０において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度差取得の可能性があるとと判断する。
【０１５６】
ステップ５７１において、最大輝度差取得色調整部１１７は、図２２に進み、次の色調整の処理を行う。
図２２、図２３は図２０、図２１の継続処理で、最大輝度差取得色調整部１１７の青成分調整による最大輝度差取得で中間色を加えた動作例を説明するフローチャートである。
図２２に示すように、ステップ５８１において、最大輝度差取得色調整部１１７は、図２１のステップ５７１に続き、輝度差記憶部１１５を初期値に設定する。
【０１５７】
ステップ５８２において、最大輝度差取得色調整部１１７は、取り込み画素位置の初期化を行う。
ステップ５８３において、ｉ＝０、ｊ＝０とする。
ステップ５８４において、最大輝度差取得色調整部１１７は、青成分増幅器１０５に青成分増幅率制御信号１１１の最大値を設定する。
【０１５８】
ステップ５８５において、最大輝度差取得色調整部１１７は、青成分増幅器１０５の調整を開始する。
ステップ５８６において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度記憶部１１３に初期値（ａ１）を設定、最小輝度記憶部１１４に初期値（ｂ１）を設定する。
ステップ５８７において、最大輝度差取得色調整部１１７は画素位置情報信号１１９を介して１画素輝度信号を取り込む。
【０１５９】
ステップ５８８において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度信号演算部１１６からの検出輝度信号の大きさと最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）とを比較する。検出輝度信号の大きさが最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）と等しいか又は小さい場合にはステップ５９０に進む。
ステップ５８９において、最大輝度差取得色調整部１１７は検出輝度信号の大きさが最大輝度記憶部１１３の初期値（ａ１）よりも大きい場合には、最大輝度記憶部１１３に設定されている初期値（ａ１）を輝度信号の大きさ（ｄ１）に書き替える。
【０１６０】
ステップ５９０において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度信号演算部１１６からの検出輝度信号の大きさと最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）とを比較する。検出輝度信号の大きさが最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）と等しいか又は大きい場合にはステップ５９２に進む。
ステップ５９１において、最大輝度差取得色調整部１１７は検出輝度信号の大きさが最小輝度記憶部１１４の初期値（ｂ１）よりも小さい場合には、最小輝度記憶部１１４に設定されている初期値（ｂ１）を輝度信号の大きさ（ｃ１）に書き替える。
【０１６１】
ステップ５９２において、最大輝度差取得色調整部１１７は最大輝度記憶部１１３、最小輝度記憶部１１４に記憶されている値について、最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算を行い、輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）と最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果と比較を行う。輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）が最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ａ１−ｃ１）よりも大きい場合にはステップ５９３に進み、輝度差記憶部１１５の初期値（ａ１−ｂ１）が最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ｄ１−ｂ１）と等しいか又は小さい場合にはステップ５９４に進む。
【０１６２】
ステップ５９３において、この場合、取り込んだ画素が青成分増幅率制御信号１１１の最大値設定にもかかわらず輝度が小さいことを意味する。すなわち、ｊは輝度差の小さい画素の数を意味し、前述のように、輝度差の小さい画素は文字２０２、図形２０３を構成するとする。ｊ＝ｊ＋１とし文字、図形２０３となるべき画素数を計算し、ステップ５９６に進む。
【０１６３】
ステップ５９４において、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度差記憶部１１５に設定されている初期値（ａ１−ｂ１）を最大輝度記憶部１１３−最小輝度記憶部１１４の演算結果（ｄ１−ｂ１）に書き替える。
ステップ５９５において、この場合、取り込んだ画素が青成分増幅率制御信号１１１の最大値設定で輝度が大きくなったことを意味する。すなわち、ｉは輝度差の大きい画素の数を意味し、前述のように、輝度差の大きい画素は地２０１を構成するとする。ｉ＝ｉ＋１とし背景の地２０１となるべき画素数の計算を行う。
【０１６４】
ステップ５９６において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込んだ画素が最終画素であるか否かを判断する。
ステップ５９７において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込んだ画素が最終画素でない場合、取り込み画素のアドレスを加算し、ステップ５８６に戻り、次の画素に対する最大輝度差取得動作を続行する。
【０１６５】
図２３に示すように、ステップ５９８において、最大輝度差取得色調整部１１７は取り込み画素が最終画素である場合、青成分増幅率制御信号１１１の最大値設定を解除する。
ステップ５９９において、青成分増幅器１０５の調整を終了する。
ステップ６００において、最大輝度差取得色調整部１１７はｊ／ｉ＋ｊを演算しｊ／ｉ＋ｊと０．００１を比較する。ｊ／ｉ＋ｊが０．００１と等しいか又はこれよりも大きい場合、ステップ６０３に進む。
【０１６６】
ステップ６０１において、最大輝度差取得色調整部１１７は、ｊ／ｉ＋ｊが０．００１よりも小さい場合、撮影像２００は青色、シアン又はマゼンタの単独画素からなると判断する。
ステップ６０２において、最大輝度差取得色調整部１１７は、最大輝度差取得を不可と判断して処理を終了する。
【０１６７】
ステップ６０３において、最大輝度差取得色調整部１１７は、ｊ／ｉ＋ｊと０．９９９を比較する。ｊ／ｉ＋ｊが０．９９９よりも大きい場合、ステップ６０５に進む。
ステップ６０４において、この場合、最大輝度差取得色調整部１１７は、撮影像２００が文字２０２、図形２０３となるべき赤色、黄色又は緑色の単独画素からなると判断する。ステップ６０２に進み、最大輝度差取得不可の処理を行う。
【０１６８】
ステップ６０５において、この場合、最大輝度差取得色調整部１１７は、最大輝度差取得を可能と判断する。
ステップ６０６において、ｊ／ｉ＋ｊと０．５を比較する。青色、シアン又はマゼンタのいずれか１つの画素が地２０１の画素になるか、又は、文字２０２、図形２０３の画素になるかの判断を行う。ｊ／ｉ＋ｊが０．５よりも大きい場合、ステップ６０９に進む。
ステップ６０７において、最大輝度差取得色調整部１１７、ｊ／ｉ＋ｊが０．５と等しいか又は小さい場合、青色、シアン又はマゼンタのいずれか１つの画素を背景の地２０１の画素と確定する。
【０１６９】
ステップ６０８において、最大輝度差取得色調整部１１７は、文字・図形認識部１１８で文字２０２、図形２０３を認識することが可能と判断する。すなわち、後述する図２４の（２５）、（２９）に対応する。輝度差記憶部１１５の輝度差を文字・図形認識部１１８に送り、文字・図形認識部１１８に対して認識を行わせ、従来のように、白色の地に黒色で記載されている文字２０２、図形２０３の認識と同様に認識率を低下させずに、認識が可能になる。処理を終了する。
【０１７０】
ステップ６０９において、この場合、最大輝度差取得色調整部１１７は輝度差反転部１２０に対して輝度差記憶部１１５に記憶されている輝度差のデータを反転させる。
ステップ６１０において、最大輝度差取得色調整部１１７は、輝度差記憶部１１５の反転された輝度差に対して、青色、シアン又はマゼンタのいずれか１つの画素を文字２０２、図形２０３の画素と確定し、文字・図形認識部１１８で文字２０２、図形２０３を認識することが可能と判断する。ステップ６０８に進む。すなわち、後述する図２４の(１４)、(１８)が対応する。輝度差記憶部１１５の輝度差を文字・図形認識部１１８に送り、文字・図形認識部１１８に対して認識を行わせ、従来のように、白色の地に黒色で記載されている文字２０２、図形２０３の認識と同様に認識率を低下させずに、認識が可能になる。
【０１７１】
図２４は図２における撮影像２００の地２０１と文字２０２、図形２０３の赤色、緑色、青色の３原色、黄色、シアン、マゼンタの３つの中間色の組み合わせを説明する図である。
本図に示すように、地２０１と文字２０２、図形２０３の色の組み合わせでは、赤色、緑色、青色の３原色、黄色、シアン、マゼンタの３つの中間色から任意の異なる２つの色を選択して地２０１の色、文字２０２、図形２０３の色とした撮影像２００は３０種類の組み合わせがある。
【０１７２】
図２４の３０種類の組み合わせに対して、最大輝度差を取得するためには、前述のように、図１８、図１９の処理、図１８、図１９(反転：ステップ５２７、５２８参照）の処理、図１８、図１９→図２０、図２１の処理、図１８、図１９→図２０、図２１（反転：ステップ５６７、ステップ５６８参照）の処理、図１８、図１９→図２０、図２１→図２２、図２３の処理、図１８、図１９→図２０、図２１→図２２、図２３（反転：ステップ６０９、ステップ６１０参照）の処理が必要である。
【０１７３】
したがって、本発明によれば、増幅率を最小に設定した赤成分、緑成分、青色成分の増幅器の増幅率を順番に最大にして、赤色、緑色、青色の３原色、黄色、シアン、マゼンタの中間色のうち任意に組み合わせた２色の一方の地２０１の色の輝度差を最大にし、文字２０２、図形２０３の色の輝度差を最小にする色調整を行うようにしたので、従来のように、白色の地に黒色で記載されている文字２０２、図形２０３の認識と同様に認識率を低下させずに、文字２０２、図形２０３の認識が可能になる。
【実施例３】
【０１７４】
図２５は図１の第３の変形例で画素の赤成分、緑成分、青成分の電気信号を時分割多重にした場合のカラーカメラの色調整システムの概略構成を示すブロック図である。本図に示すように、図１と比較して、イメージセンサ１０２と信号処理部１１２の間に増幅器１３１、Ａ／Ｄ変換器１３２が設けられる。
イメージセンサ１０２は変換した画素の赤成分、緑成分、青成分の電気信号を時分割多重化し増幅器１３１に出力する。
【０１７５】
増幅器１３１はイメージセンサ１０２で変換され、時分割多重化された画素の赤成分、緑成分、青成分の電気信号を増幅する機能を有する。
Ａ／Ｄ変換器１３２は増幅器１３１で増幅された赤成分、緑成分、青成分の時分割多重の電気信号をデジタル信号に変換する機能を有する。
信号処理部１１２から増幅器１３１には増幅率制御信号１３３が送られ、増幅率制御信号１３３は増幅器１３１の増幅率を制御するのに使用される。
【０１７６】
このように、１対に減らした増幅器１３１、Ａ／Ｄ変換器１３２に対してイメージセンサ１０２で変換された画素の赤成分、緑成分、青成分の電気信号が時分割多重化される。
さらに、増幅率制御信号１３３には、赤成分増幅率制御信号、緑成分増幅率制御信号、青成分増幅率制御信号が時分割多重化される。
図２６は図２５の最大輝度差取得色調整部１１７の時分割多重化時の動作例を説明する図である。
【０１７７】
本図(ａ)に示すように、最大輝度差取得色調整部１１７はイメージセンサ１０２に対して画素位置情報信号１１９を介し取り込まれる画素に関し、一例として、赤成分電気信号、緑成分電気信号、青成分電気信号の順番に時分割多重化するように要求する。
本図(ｂ)に示すように、最大輝度差取得色調整部１１７は、赤成分電気信号、緑成分電気信号、青成分電気信号の順番に時分割多重化する要求に対し、増幅率制御信号１３３を介して、増幅器１３１に赤成分増幅率制御信号の最大設定（図５対応）、緑成分増幅率制御信号の最大設定（図７対応）、青成分増幅率制御信号の最大設定（図９対応）を行う。
したがって、本発明によれば、回路構成の複雑化を回避することが可能になる。
【産業上の利用可能性】
【０１７８】
本発明は、デジタルのカラーカメラのみならず、カラーカメラ機能を有する携帯電話機簡易電話機（ＰＨＳ）、携帯情報端末（ＰＤＡ）等の携帯電子機器に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１７９】
【図１】本発明に係るカラーカメラの色調整システムの概略構成を示すブロック図である。
【図２】レンズ１０１により撮影される撮影像の一例を示す図である。
【図３】図１における赤成分増幅率制御信号１０９、緑成分増幅率制御信号１１０、青成分増幅率制御信号１１１に設定される値を説明する図である。
【図４】図１における最大輝度記憶部１１３、最小輝度記憶部１１４の初期値、赤、緑、青成分調整時の検出輝度信号の大きさを説明する図である。
【図５】図１における最大輝度差取得色調整部１１７の赤成分調整による最大輝度差取得動作例を説明するフローチャートである。
【図６】図１における最大輝度差取得色調整部１１７の赤成分調整による最大輝度差取得動作例を説明するフローチャートである。
【図７】図５、図６の継続処理で、最大輝度差取得色調整部１１７の緑成分調整による最大輝度差取得動作例を説明するフローチャートである。
【図８】図５、図６の継続処理で、最大輝度差取得色調整部１１７の緑成分調整による最大輝度差取得動作例を説明するフローチャートである。
【図９】図７、図８の継続処理で、最大輝度差取得色調整部１１７の青成分調整による最大輝度差取得動作例を説明するフローチャートである。
【図１０】図７、図８の継続処理で、最大輝度差取得色調整部１１７の青成分調整による最大輝度差取得動作例を説明するフローチャートである。
【図１１】図２における撮影像２００の地２０１の色と文字２０２、図形２０３の色の組み合わせを説明する図である。
【図１２】図１の第１の変形例で１つの増幅器の増幅率を最小に固定した場合のカラーカメラの色調整システムの概略構成を示すブロック図である。
【図１３】図１２における最大輝度差取得色調整部１１７の赤成分調整による最大輝度差取得で１つの増幅率を固定した動作例を説明するフローチャートである。
【図１４】図１２における最大輝度差取得色調整部１１７の赤成分調整による最大輝度差取得で１つの増幅率を固定した動作例を説明するフローチャートである。
【図１５】図１３、図１４の継続処理で、最大輝度差取得色調整部１１７の青成分調整による最大輝度差取得で１つの増幅率を固定した動作例を説明するフローチャートである。
【図１６】図１３、図１４の継続処理で、最大輝度差取得色調整部１１７の青成分調整による最大輝度差取得で１つの増幅率を固定した動作例を説明するフローチャートである。
【図１７】図１１を用いて図１３−図１６の最大輝度差取得色調整部１１７の最大輝度差取得動作例に基づく、撮影像２００の地２０１の色と文字２０２、図形２０３の色の組み合わせを説明する図である。
【図１８】図１における最大輝度差取得色調整部１１７の赤成分調整による最大輝度差取得で中間色を加えた動作例を説明するフローチャートである。
【図１９】図１における最大輝度差取得色調整部１１７の赤成分調整による最大輝度差取得で中間色を加えた動作例を説明するフローチャートである。
【図２０】図１８、図１９の継続処理で、最大輝度差取得色調整部１１７の緑成分調整による最大輝度差取得で中間色を加えた動作例を説明するフローチャートである。
【図２１】図１８、図１９の継続処理で、最大輝度差取得色調整部１１７の緑成分調整による最大輝度差取得で中間色を加えた動作例を説明するフローチャートである。
【図２２】図２０、図２１の継続処理で、最大輝度差取得色調整部１１７の青成分調整による最大輝度差取得で中間色を加えた動作例を説明するフローチャートである。
【図２３】図２０、図２１の継続処理で、最大輝度差取得色調整部１１７の青成分調整による最大輝度差取得で中間色を加えた動作例を説明するフローチャートである。
【図２４】図２における撮影像２００の地２０１と文字２０２、図形２０３の赤色、緑色、青色の３原色、黄色、シアン、マゼンタの３つの中間色の組み合わせを説明する図である。
【図２５】図１の第３の変形例で画素の赤成分、緑成分、青成分の電気信号を時分割多重にした場合のカラーカメラの色調整システムの概略構成を示すブロック図である。
【図２６】図２５の最大輝度差取得色調整部１１７の時分割多重化時の動作例を説明する図である。
【符号の説明】
【０１８０】
１０１…レンズ
１０２…イメージセンサ
１０３…赤成分増幅器
１０４…緑成分増幅器
１０５…青成分増幅器
１０６…赤成分Ａ／Ｄ変換器
１０７…緑成分Ａ／Ｄ変換器
１０８…青成分Ａ／Ｄ変換器
１０９…赤成分増幅率制御信号
１１０…緑成分増幅率制御信号
１１１…青成分増幅率制御信号
１１２…信号処理部
１１３…最大輝度記憶部
１１４…最小輝度記憶部
１１５…輝度差記憶部
１１６…輝度信号演算部
１１７…最大輝度差取得色調整部
１１８…文字・図形認識部
１１９…画素位置情報信号
１２０…輝度差反転部
１３１…増幅器
１３２…Ａ／Ｄ変換器
１３３…増幅率制御信号
２００…撮影像
２０１…地
２０２…文字
２０３…図形
【特許請求の範囲】
【請求項１】
赤成分、青成分、緑成分の色調整を行うカラーカメラの色調整システムにおいて、
赤色、緑色、青色のうち１つの色の地に他方の色の文字、図形が記載された画像がレンズにより集光され結像された撮影像の赤成分、緑成分、青成分を電気信号に変換するイメージセンサと、
前記イメージセンサで変換された赤成分、緑成分、青成分の電気信号をそれぞれ増幅する増幅部と、
前記増幅部で増幅された赤成分、緑成分、青成分の電気信号から輝度を求める輝度演算部と、
前記増幅部で増幅された赤成分、緑成分、青成分の電気信号の最大輝度を、前記地及び前記文字、図形の一方の輝度として、記憶する最大輝度記憶部と、
前記増幅部で増幅された赤成分、緑成分、青成分の電気信号の最小輝度を、前記地及び前記文字、図形の他方の輝度として、記憶する最小輝度記憶部と、
前記最大輝度記憶部に記憶されている最大輝度と前記最小輝度記憶部に記憶されている最小輝度の輝度差を最大輝度差として記憶する輝度差記憶部と、
前記増幅部の赤成分、緑成分、青成分の電気信号をそれぞれ増幅する増幅率を初期値として最小値に設定し、前記増幅率の１つを順次最大値に設定し前記輝度差記憶部を介して前記地と前記文字、図形の間の最大輝度差を取得するように色調整を行う最大輝度差取得色調整部とを備えることを特徴とするカラーカメラの色調整システム。
【請求項２】
前記最大輝度差取得色調整部は、１つの前記増幅率を最大値に設定し、前記輝度差記憶部に記憶されている輝度差が最大輝度差のみである場合前記画像が地だけでなると判断し最大輝度差取得の動作を停止し、前記輝度差記憶部に記憶されている輝度差が最小輝度差のみである場合１つの前記増幅率を初期値の最小値に戻し、他の前記増幅率を最大に設定して次の最大輝度差の取得を行うことを特徴とする、請求項１に記載のカラーカメラの色調整システム。
【請求項３】
前記最大輝度差取得色調整部は、前記輝度差記憶部に記憶されている輝度差が最大輝度差である画素数が撮影像の画素数の１／２以上の場合には、最大輝度差である画素は地及び文字、図形の一方を形成し、最小輝度差である画素は地及び文字、図形の他方を形成すると判断することを特徴とする、請求項１に記載のカラーカメラの色調整システム。
【請求項４】
前記最大輝度差取得色調整部は、前記増幅部の赤成分、緑成分、青成分の電気信号の任意の１つを増幅する増幅率を初期値である最小値に固定し、他の２つの電気信号の前記増幅率を順次最大値に設定し、前記輝度差記憶部に記憶される輝度差が最大輝度差である場合の画素数と最大輝度差でない場合の画素数を比較し、地の画素数と文字、図形の画素数の大小を判断し、文字、図形の画素数が地の画素数よりも大きくなる場合、前記輝度差記憶部に記憶されている輝度差を反転し、文字、図形とした輝度を地の輝度とし、地とした輝度を文字、図形の輝度とすることを特徴とする、請求項１に記載のカラーカメラの色調整システム。
【請求項５】
赤成分、青成分、緑成分の色調整を行うカラーカメラの色調整システムにおいて、
赤色、緑色、青色、黄色、シアン、マゼンタの１つの色の地に他方の色の文字、図形が記載された画像がレンズにより集光され結像された撮影像の赤成分、緑成分、青成分を電気信号に変換するイメージセンサと、
前記イメージセンサで変換された赤成分、緑成分、青成分の電気信号をそれぞれ増幅する増幅部と、
前記増幅部で増幅された赤成分、緑成分、青成分の電気信号から輝度を求める輝度演算部と、
前記増幅部で増幅された赤成分、緑成分、青成分の電気信号の最大輝度を、前記地及び前記文字、図形の一方の輝度として、記憶する最大輝度記憶部と、
前記増幅部で増幅された赤成分、緑成分、青成分の電気信号の最小輝度を、前記地及び前記文字、図形の他方の輝度として、記憶する最小輝度記憶部と、
前記最大輝度記憶部に記憶されている最大輝度と前記最小輝度記憶部に記憶されている最小輝度の輝度差を最大輝度差として記憶する輝度差記憶部と、
前記増幅部の赤成分、緑成分、青成分の電気信号をそれぞれ増幅する増幅率を初期値として最小値に設定し、前記増幅率の１つを順次最大値に設定し前記輝度差記憶部を介して前記地と前記文字、図形の間の最大輝度差を取得するように色調整を行い、前記輝度差記憶部に記憶される輝度差が最大輝度差である場合の画素数と、最大輝度差でない場合の画素数とを比較し、地の画素数と文字、図形の画素数の大小を判断し、文字、図形の画素数が地の画素数よりも大きくなる場合、前記輝度差記憶部に記憶されている輝度差を反転し、文字、図形とした輝度を地の輝度とし、地とした輝度を文字、図形の輝度とする最大輝度差取得色調整部とを備えることを特徴とするカラーカメラの色調整システム。
【請求項６】
前記最大輝度差取得色調整部は、１つの前記増幅率を最大値に設定し、前記輝度差記憶部に記憶されている輝度差が最大輝度差のみである場合、又は、最小輝度差のみである場合、１つの前記増幅率を初期値の最小値に戻し、他の前記増幅率を最大に設定して次の最大輝度差の取得を行うことを特徴とする、請求項５に記載のカラーカメラの色調整システム。
【請求項７】
前記最大輝度差取得色調整部は前記イメージセンサに時分割多重化を要求する情報を提供し、前記イメージセンサは提供された情報を基に変換した赤成分、緑成分、青成分の電気信号を時分割多重化し、前記最大輝度差取得色調整部は時分割多重化された赤成分、緑成分、青成分の電気信号を増幅する増幅率を前記増幅器に設定し、前記増幅部は前記最大輝度差取得色調整部により設定された増幅率で前記イメージセンサにより時分割多重化された赤成分、緑成分、青成分の電気信号を増幅することを特徴とする、請求項1又は請求項５に記載のカラーカメラの色調整システム。
【請求項８】
赤成分、青成分、緑成分の色調整を行うカラーカメラの色調整方法において、
赤色、緑色、青色のうち１つの色の地に他方の色の文字、図形が記載された画像がレンズにより集光され結像された撮影像の赤成分、緑成分、青成分を電気信号に変換する工程と、
変換された赤成分、緑成分、青成分の電気信号をそれぞれ増幅する工程と、
増幅された赤成分、緑成分、青成分の電気信号から輝度を求める工程と、
増幅された赤成分、緑成分、青成分の電気信号の最大輝度を、前記地及び前記文字、図形の一方の輝度として、記憶する工程と、
増幅された赤成分、緑成分、青成分の電気信号の最小輝度を、前記地及び前記文字、図形の他方の輝度として、記憶する工程と、
記憶されている最大輝度と記憶されている最小輝度の輝度差を最大輝度差として記憶する工程と、
赤成分、緑成分、青成分の電気信号をそれぞれ増幅する増幅率を初期値として最小値に設定し、前記増幅率の１つを順次最大値に設定し前記地と前記文字、図形の間の最大輝度差を取得するように色調整を行う工程とを備えることを特徴とするカラーカメラの色調整方法。
【請求項９】
前記輝度差記憶部に記憶された輝度差を入力し、文字、図形を認識することを特徴とする、請求項１に記載のカラーカメラの色調整システムを用いた文字・図形認識方法。
【請求項１】
赤成分、青成分、緑成分の色調整を行うカラーカメラの色調整システムにおいて、
赤色、緑色、青色のうち１つの色の地に他方の色の文字、図形が記載された画像がレンズにより集光され結像された撮影像の赤成分、緑成分、青成分を電気信号に変換するイメージセンサと、
前記イメージセンサで変換された赤成分、緑成分、青成分の電気信号をそれぞれ増幅する増幅部と、
前記増幅部で増幅された赤成分、緑成分、青成分の電気信号から輝度を求める輝度演算部と、
前記増幅部で増幅された赤成分、緑成分、青成分の電気信号の最大輝度を、前記地及び前記文字、図形の一方の輝度として、記憶する最大輝度記憶部と、
前記増幅部で増幅された赤成分、緑成分、青成分の電気信号の最小輝度を、前記地及び前記文字、図形の他方の輝度として、記憶する最小輝度記憶部と、
前記最大輝度記憶部に記憶されている最大輝度と前記最小輝度記憶部に記憶されている最小輝度の輝度差を最大輝度差として記憶する輝度差記憶部と、
前記増幅部の赤成分、緑成分、青成分の電気信号をそれぞれ増幅する増幅率を初期値として最小値に設定し、前記増幅率の１つを順次最大値に設定し前記輝度差記憶部を介して前記地と前記文字、図形の間の最大輝度差を取得するように色調整を行う最大輝度差取得色調整部とを備えることを特徴とするカラーカメラの色調整システム。
【請求項２】
前記最大輝度差取得色調整部は、１つの前記増幅率を最大値に設定し、前記輝度差記憶部に記憶されている輝度差が最大輝度差のみである場合前記画像が地だけでなると判断し最大輝度差取得の動作を停止し、前記輝度差記憶部に記憶されている輝度差が最小輝度差のみである場合１つの前記増幅率を初期値の最小値に戻し、他の前記増幅率を最大に設定して次の最大輝度差の取得を行うことを特徴とする、請求項１に記載のカラーカメラの色調整システム。
【請求項３】
前記最大輝度差取得色調整部は、前記輝度差記憶部に記憶されている輝度差が最大輝度差である画素数が撮影像の画素数の１／２以上の場合には、最大輝度差である画素は地及び文字、図形の一方を形成し、最小輝度差である画素は地及び文字、図形の他方を形成すると判断することを特徴とする、請求項１に記載のカラーカメラの色調整システム。
【請求項４】
前記最大輝度差取得色調整部は、前記増幅部の赤成分、緑成分、青成分の電気信号の任意の１つを増幅する増幅率を初期値である最小値に固定し、他の２つの電気信号の前記増幅率を順次最大値に設定し、前記輝度差記憶部に記憶される輝度差が最大輝度差である場合の画素数と最大輝度差でない場合の画素数を比較し、地の画素数と文字、図形の画素数の大小を判断し、文字、図形の画素数が地の画素数よりも大きくなる場合、前記輝度差記憶部に記憶されている輝度差を反転し、文字、図形とした輝度を地の輝度とし、地とした輝度を文字、図形の輝度とすることを特徴とする、請求項１に記載のカラーカメラの色調整システム。
【請求項５】
赤成分、青成分、緑成分の色調整を行うカラーカメラの色調整システムにおいて、
赤色、緑色、青色、黄色、シアン、マゼンタの１つの色の地に他方の色の文字、図形が記載された画像がレンズにより集光され結像された撮影像の赤成分、緑成分、青成分を電気信号に変換するイメージセンサと、
前記イメージセンサで変換された赤成分、緑成分、青成分の電気信号をそれぞれ増幅する増幅部と、
前記増幅部で増幅された赤成分、緑成分、青成分の電気信号から輝度を求める輝度演算部と、
前記増幅部で増幅された赤成分、緑成分、青成分の電気信号の最大輝度を、前記地及び前記文字、図形の一方の輝度として、記憶する最大輝度記憶部と、
前記増幅部で増幅された赤成分、緑成分、青成分の電気信号の最小輝度を、前記地及び前記文字、図形の他方の輝度として、記憶する最小輝度記憶部と、
前記最大輝度記憶部に記憶されている最大輝度と前記最小輝度記憶部に記憶されている最小輝度の輝度差を最大輝度差として記憶する輝度差記憶部と、
前記増幅部の赤成分、緑成分、青成分の電気信号をそれぞれ増幅する増幅率を初期値として最小値に設定し、前記増幅率の１つを順次最大値に設定し前記輝度差記憶部を介して前記地と前記文字、図形の間の最大輝度差を取得するように色調整を行い、前記輝度差記憶部に記憶される輝度差が最大輝度差である場合の画素数と、最大輝度差でない場合の画素数とを比較し、地の画素数と文字、図形の画素数の大小を判断し、文字、図形の画素数が地の画素数よりも大きくなる場合、前記輝度差記憶部に記憶されている輝度差を反転し、文字、図形とした輝度を地の輝度とし、地とした輝度を文字、図形の輝度とする最大輝度差取得色調整部とを備えることを特徴とするカラーカメラの色調整システム。
【請求項６】
前記最大輝度差取得色調整部は、１つの前記増幅率を最大値に設定し、前記輝度差記憶部に記憶されている輝度差が最大輝度差のみである場合、又は、最小輝度差のみである場合、１つの前記増幅率を初期値の最小値に戻し、他の前記増幅率を最大に設定して次の最大輝度差の取得を行うことを特徴とする、請求項５に記載のカラーカメラの色調整システム。
【請求項７】
前記最大輝度差取得色調整部は前記イメージセンサに時分割多重化を要求する情報を提供し、前記イメージセンサは提供された情報を基に変換した赤成分、緑成分、青成分の電気信号を時分割多重化し、前記最大輝度差取得色調整部は時分割多重化された赤成分、緑成分、青成分の電気信号を増幅する増幅率を前記増幅器に設定し、前記増幅部は前記最大輝度差取得色調整部により設定された増幅率で前記イメージセンサにより時分割多重化された赤成分、緑成分、青成分の電気信号を増幅することを特徴とする、請求項1又は請求項５に記載のカラーカメラの色調整システム。
【請求項８】
赤成分、青成分、緑成分の色調整を行うカラーカメラの色調整方法において、
赤色、緑色、青色のうち１つの色の地に他方の色の文字、図形が記載された画像がレンズにより集光され結像された撮影像の赤成分、緑成分、青成分を電気信号に変換する工程と、
変換された赤成分、緑成分、青成分の電気信号をそれぞれ増幅する工程と、
増幅された赤成分、緑成分、青成分の電気信号から輝度を求める工程と、
増幅された赤成分、緑成分、青成分の電気信号の最大輝度を、前記地及び前記文字、図形の一方の輝度として、記憶する工程と、
増幅された赤成分、緑成分、青成分の電気信号の最小輝度を、前記地及び前記文字、図形の他方の輝度として、記憶する工程と、
記憶されている最大輝度と記憶されている最小輝度の輝度差を最大輝度差として記憶する工程と、
赤成分、緑成分、青成分の電気信号をそれぞれ増幅する増幅率を初期値として最小値に設定し、前記増幅率の１つを順次最大値に設定し前記地と前記文字、図形の間の最大輝度差を取得するように色調整を行う工程とを備えることを特徴とするカラーカメラの色調整方法。
【請求項９】
前記輝度差記憶部に記憶された輝度差を入力し、文字、図形を認識することを特徴とする、請求項１に記載のカラーカメラの色調整システムを用いた文字・図形認識方法。
【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】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【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】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【公開番号】特開２００６−１２８７７７（Ｐ２００６−１２８７７７Ａ）
【公開日】平成１８年５月１８日（２００６．５．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３１０８７２（Ｐ２００４−３１０８７２）
【出願日】平成１６年１０月２６日（２００４．１０．２６）
【出願人】（３９００１０１７９）埼玉日本電気株式会社 (1,228)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年５月１８日（２００６．５．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１０月２６日（２００４．１０．２６）
【出願人】（３９００１０１７９）埼玉日本電気株式会社 (1,228)
【Ｆターム（参考）】
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