CN100407759C - 图像处理装置和图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明的图像处理装置包括：信号修正部，在RGB色空间修正作为RGB形式的图像数据的RGB灰度等级数据；比较部，分别比较作为RGB色空间的原点和与R、G、B的最大灰度等级值对应的点以外的点的、且R、G、B的各个灰度等级值为相同值的预定白点，与RGB灰度等级数据的R、G、B的灰度等级值。信号修正部(A)判断R，G，B的灰度等级值比白点大时，修正R，G，B的灰度等级值使其接近白点；(B)判断RGB灰度等级数据的R，G，B的灰度等级值比白点小时，修正RGB的灰度等级数据的R，G，B的灰度等级值使其远离白点，由此可维持高亮部分的色再现性地更高精度地进行底色处理。

Description

图像处理装置和图像形成装置

技术领域

本发明涉及一种基于输入的RGB灰度等级数据来进行底色处理(undercolor process)的图像处理装置。

背景技术

近些年来，随着复印机的进步，已经能够进行真实地再现各种各样原稿的复印。特别是，即使在彩色原稿、照相原稿、在各种各样纸上形成图像的原稿之情况下，也能够得到接近于原件(original)的复印物。

但是，例如在对在通常纸上形成图像的原稿进行复印的情况下，和对在照相用纸上形成图像的原稿进行复印的情况下，在读取原稿后所进行的处理是不同的。具体地说，要进行对应于作为原稿的基底的纸的特性之处理(底色处理)。对于彩色复印机，例如在整个原稿中存在淡黄色等的情况下，理想的进行将该信息变换为“白”的所谓的底色去除处理。为此，在进行底色处理的情况下，在读取原稿时，也需要检测底色等级(undercolor level)。

而且，为了进行该底色等级检测，在已有的彩色复印机中，一般进行预扫描(在读取原始图像前，以其几倍的速度预先进行的粗扫描)。一旦进行预扫描，就能够检测出原稿的彩色/黑白之区别和底色等级。为此，在进行用于读取原始图像的图像扫描时，就能够与读取原稿结束同时地开始图像输出。

但是，在进行该预扫描检测底色等级的情况下，具有这样的问题：需要用于进行预扫描的时间，所以复印速度慢。

这里，作为解决该问题的方法，提出了在专利文献1：日本专利公开公报特开2000-232589号(2000年8月22日公开)和专利文献2：日本专利公开公报特开平1-296775号(1989年11月30日公开)中所公开的技术。

具体地说，在上述专利文献1和2中，不进行预扫描，而基于通过上述图像扫描(原始读取)所得到的图像数据来进行底色处理。

而且，在上述专利文献1的技术中，首先，将通过读取原稿所得到的RGB灰度等级数据暂且变换为Lab形式的图像数据。然后，基于该图像数据来检测底色，在将该Lab形式的数据变换为CMYK形式的图像数据之后，使用该CMYK形式的图像数据来进行底色处理。

另外，在上述专利文献2的技术中，求出通过读取原稿得到的RGB灰度等级数据的浓度统计直方图(histogram)。然后，基于该浓度统计直方图，进行从上述RGB数据仅减去一定的灰度等级值的处理，由此进行底色处理。

但是，在上述已有的技术中，关于高亮(highlight)部分的色再现性没有任何考虑，更进一步，会产生底色去除的精度恶化这样的问题。

具体地说，在上述专利文献1的技术中，使用CMYK形式的图像数据来进行底色处理。CMYK形式的图像数据一般通过求出RGB形式的图像数据的自然对数来得到，在使用CMYK形式的图像数据来进行底色去除的情况下，除去精度恶化。

另外，在上述专利文献2的技术中，由于是从RGB灰度等级数据仅减去一定比例，所以有时会产生底色去除过量的部分。

另外，在上述专利文献1和2中，都仅进行底色处理，关于高亮部分的色再现性没有任何考虑。这里，象上述那样，通过求出RGB灰度等级数据的自然对数，得到CMYK形式的图像数据。为此，关于高亮部分，即使在相邻的图像的RGB灰度等级值有大变动的情况下，如果变换为CMYK形式的图像数据，该相邻的图像的差不很明显。

另外，在专利文献3：日本专利公开公报特开平4-316273号(1992年11月6日公开)中，公开了下述的图像处理装置，其以从CMY的3色图像信号中抽出的黑色成分为基础，使注目象素和相邻的象素的黑色成分平滑，以平滑化之后的黑色成分为基础，进行底色除去处理，生成CMYK的4色信号。

另外，在专利文献4：日本专利公开公报特开平5-207280号(1993年8月13日公开)(对应的美国专利US5,245,217)中，公开了如下方式：利用一次函数近似地设定检测出的原稿的底色等级，求出修正数据。

另外，在专利文献5：日本专利公开公报特开平8-186726号(1996年7月16日公开)(对应的美国专利US6,064,494)中，公开了如下的图像处理装置，其基于浓度统计直方图检测原稿的底色等级，基于检测出的底色等级，修正向图像形成部件输入的RGB图像数据，使得利用图像形成部件在纸上所形成的图像的底色等级为规定的等级。

另外，在专利文献6：日本专利公开公报特开2004-201198号(2004年7月15日公开)中，公开了如下的方法：通过利用统计直方图来形成图像数据的反馈数据的数值，计算判断为底色的峰值点，如果所判断的峰值点在白色之外，就修正为白色(最大灰度等级)，进行底色的除去处理。

在这些已有技术中，关于高亮部分的色再现性，也没有考虑。

发明内容

本发明是鉴于上述问题做出的，本发明的目的在于，提供一种图像处理装置，能够维持高亮部分的色再现性地更高精度地进行底色处理。

为了实现上述目的，本发明的图像处理包括：修正部件，在RGB色空间修正作为RGB形式的图像数据的RGB灰度等级数据；比较部件，分别比较作为上述RGB色空间的原点和R、G、B的最大灰度等级值以外的点的、且上述R、G、B的各个灰度等级值为相同值的预先确定的白点，以及RGB灰度等级数据的R、G、B的灰度等级值，其特征在于，上述修正部件，(A)如果判断为RGB灰度等级数据的R、G、B的灰度等级值比上述白点大，就修正RGB灰度等级数据的R，G，B的灰度等级值使其接近上述白点；(B)如果判断为RGB灰度等级数据的R、G、B的灰度等级值比上述白点小，就修正RGB灰度等级数据的R，G，B的灰度等级值使其远离上述白点。

白点也称为高亮(highlight)点，表示底色的灰度等级值。更具体地说，上述白点在对图像数据进行底色处理时使用，将该白点表示的灰度等级值作为底色的灰度等级值来进行底色处理。

根据上述构成，根据比较部件的比较结果，如果判断为输入的RGB灰度等级数据比上述白点大，上述修正部件就判断为该RGB灰度等级数据表示的图像为底色。这里，上述修正部件为了进行底色去除处理，对上述RGB灰度等级数据的灰度等级值进行修正使其接近预先设定的白点。

另外，根据比较部件的比较结果，如果判断为所输入的RGB灰度等级数据比上述白点小，上述修正部件就判断为该RGB灰度等级数据表示的图像为高亮部分的图像。这里，上述修正部件为了强调上述高亮部分的图像，就对上述RGB灰度等级数据的灰度等级值进行修正使其远离预先设定的白点。

即，根据上述构成，上述修正部件能够根据RGB灰度等级数据的灰度等级值和白点的比较结果，分别分离进行底色部分和高亮部分的图像的修正。

通过这样，能够抑制底色影像模糊地提高高亮部分的色再现性。

而且，比较部件的R，G，B的灰度等级值和白点的比较，是分别比较R，G，B的各个灰度等级和白点的灰度等级值(RGB有相同的值)。而且，上述修正部件，基于比较部件的各个比较结果，分别修正R，G，B的各个灰度等级。

本发明的另外其它目的、特点和优点，通过下面所示的记载可充分理解。另外，本发明的优点通过参照附图进行的下面说明可明白。

附图说明

图1是表示本实施方式的输入处理部的构成的方框图。

图2是表示本发明的实施方式的图像形成装置的数字彩色复印机的构成的截面图。

图3是用于说明图2的彩色复印机的控制的方框图。

图4是说明RGB信号和R′G′B′信号的关系的曲线图。

图5是表示RGB信号和R′G′B′信号的对应关系的表格。

图6是表示R′G′B′信号和CMY信号的对应关系的曲线图。

图7是表示本实施方式的构成中对底色区域(RGB信号为高亮点(highlight point)(235)以上的区域)的RGB信号进行底色去除处理的历史之表格。

图8是表示高亮区域的RGB信号的变换历史的表格。

图9是表示使用已有的一般方法来对底色区域的RGB信号进行底色去除处理的历史的表格。

图10表示利用已有的一般方法来变换高亮区域的RGB信号的变换历史的表格。

图11(a)是表示RB平面的底色扫描数据的曲线图。

图11(b)是表示RG平面的底色扫描数据的曲线图。

图11(c)是表示BG平面的底色扫描数据的曲线图。

图12(a)是表示RB平面的一般图像的扫描数据的曲线图。

图12(b)是表示RG平面的一般图像的扫描数据的曲线图。

图12(c)是表示BG平面的一般图像的扫描数据的曲线图。

具体实施方式

以下说明本发明的一个实施方式。即，本实施方式的图像处理装置例如是搭载在图像形成装置中的图像处理装置，修正通过图像形成装置具有的原稿读取部而得到的RGB信号。

具体地说，上述图像处理装置，使用RGB信号来进行底色去除处理和高亮部分的清楚化处理。

首先，说明搭载有本实施方式的图像处理装置的图像形成装置。

图2是表示作为本发明实施方式的图像形成装置的数字彩色复印机(下面，称为彩色复印机)1的构成的截面图。该彩色复印机1具有设定印刷模式的功能，实行与由使用者所设定的印刷模式或者自动设定的印刷模式对应的打印输出。而且，作为上述印刷模式的具体例子，例如可举出实行与原稿图像的种类(文本图像、照相图像、文本和照相的混合图像、G3等FAX图像)对应的灰度等级处理来进行打印输出的模式。更具体地说，对应于上述原稿图像的种类，具有文本模式、照相模式、文本/照相混合模式、FAX模式等。

而且，上述彩色复印机1仅仅是图像形成装置的一个例子，作为其它例子，相应有例如黑白(monochrome)复印机、打印机装置、传真机(facsimile)装置、或者具有这些各种功能的复合机。而且，对于这样的图像形成装置，也能够适用本发明。

而且，如图2所示那样，在彩色复印机1的上面，设置原稿台111和后述的操作面板。另外，在彩色复印机1的内部设置原稿读取部40和图像形成部42。

在原稿台111的上面，安装两面自动原稿进给装置(RADF：Reversing Automatic Document Feeder)112，其以相对该原稿台111可开闭的状态得到支持，而且相对原稿台111面将原稿搬送到规定位置。

该两面自动原稿进给装置112首先搬送该原稿使得原稿的一个面到达原稿台111的规定位置(与原稿读取部40相对的位置)，读取该原稿的一个面的图像。然后，在结束读取之后，反转并搬送原稿使得另一个面到达原稿台111的规定位置(与原稿读取部40相对的位置)。然后，两面自动原稿进给装置112在结束一个原稿的两面图像读取之后，排出该原稿，进行下一个原稿的两面搬送动作。而且，两面自动原稿进给装置112的原稿搬送和表背反转动作，与彩色复印机1整体的动作关联地控制。

原稿读取部40读取在原稿上所形成的图像。而且，为了读取由两面自动原稿进给装置112搬送到原稿台111上的原稿图像，原稿读取部40配置在原稿台111的下方。而且，原稿读取部40具有：沿着该原稿台111的下面平行地往复移动的原稿扫描体113，114、光学透镜115、作为光电变换元件的彩色CCD(摄像部件)40a。

该原稿扫描体113、114由第一扫描单元113和第二扫描单元114所构成。第一扫描单元113具有：曝光灯，对原稿图像表面进行曝光；第一反射镜，将来自原稿的反射光像向着规定方向偏转。而且，一边相对原稿台111的下面保持一定的距离，一边以规定的扫描速度平行地往复移动。第二扫描单元114具有第二和第三反射镜，它们将由第一扫描单元113的第一反射镜偏转的来自原稿的反射光像进一步向规定方向偏转。而且，保持与第一扫描单元113一定的速度关系平行地往复移动。

光学透镜115缩小由第二扫描单元的第三反射镜偏转的来自原稿的反射光像，在彩色CCD40a上的规定位置使缩小后的光学像成像。

彩色CCD40a顺序光电变换成像后的光学像，作为电信号输出。彩色CCD40a是能够读取黑白图像或者彩色图像，输出色分解为R(红色)、G(绿色)、B(蓝色)的各色成分的线数据(line data)之3线(line)彩色CCD。利用该彩色CCD40a变换为电信号的原稿图像信息，进一步传送到后述的图像处理部，进行规定的图像数据处理。

下面，说明图像形成部42的构成和关于图像形成部42的各个部分的构成。

在图像形成部42的下方，设置供纸机构211，该供纸机构一张一张地分离被叠置收容在用纸托盘(tray)中的纸(记录介质)P，向图像形成部42供给。然后，被一张一张分离供给的纸张P利用配置在图像形成部42的前面的一对定位辊(resist roller)212，控制定时，搬送到图像形成部42。进一步，在一面形成有图像的纸张P，与图像形成部42的图像形成的定时一致，再次供给搬送到图像形成部42。

在图像形成部42的下方，配置转印搬送带机构213。转印搬送带机构213形成这样的构成：将纸张P静电吸附并搬送到转印搬送带216，该转印搬送带以在驱动辊子214和从动辊子215之间大致平行地延伸的方式设置。而且，接近转印搬送带216的下侧，设置模式(pattern)图像检测单元。

进一步，在纸张搬送路径的转印搬送带机构213的下游侧，配置定影装置217，用于将在纸张P上转印形成的调色剂(toner)像定影在纸张P上。通过该定影(fixing)装置217的一对定影辊子之间的辊隙(nip)的纸张P，经过搬送方向的切换门218，通过排出辊子219向安装在彩色复印机1的主体外壁上的排纸托盘220排出。

切换门218在向彩色复印机1主体排出纸张P的路径、以及向图像形成部42再次供给纸张P的路径之间，选择地切换定影后的纸张P的搬送路径。通过切换门218再次向着图像形成部42切换了搬送方向的纸张P，通过转回(switch back)搬送路径221反转表背面之后，再次提供给至图像形成部42。

另外，在图像形成部42的转印搬送带216的上方，接近转印搬送带216，从纸张搬送路径上游侧开始顺序地并列设置第一图像形成位置(station)Pa、第二图像形成位置Pb、第三图像形成位置Pc、第四图像形成位置Pd。

转印搬送带216被驱动辊子214沿着图2中箭头Z所示方向摩擦驱动，保持象前述那样通过供纸机构211进送的纸张P，将纸张P顺序搬送到图像形成位置Pa～Pd。

各个图像位置Pa～Pd具有实质上相同的构成。各个图像位置Pa、Pb、Pc、Pd分别包含沿着图2所示的箭头F方向被旋转驱动的感光体鼓(drum)222a、222b、222c、222d。

在各个感光体鼓222a～222d的周边，沿着感光体鼓222a～222d的旋转方向顺序配置：使得感光体鼓222a～222d分别同样地带电的带电器223a、223b、223c、223d；分别对在感光体鼓222a～222d上所形成的静电潜影进行显影的显影装置224a、224b、224c、224d；将显影后的感光体鼓222a～222d上的调色剂像转印到纸张P上的转印用放电器225a、225b、225c、225d；以及除去残留在感光体鼓222a～222d上的调色剂的清除装置226a、226b、226c、226d。

另外，在各个感光体鼓222a～222d的上方，分别设置激光束扫描单元(下面称为LSU)227a、227b、227c、227d。LSU227a～227d分别包括：发出根据图像数据调制的点光的半导体激光元件(未图示)；用于将来自半导体激光元件的激光束向主扫描方向偏转的多角镜(偏转装置)240a～240d；用于将由多角镜240a～240d偏转的激光束成像在感光体鼓222a～222d表面的fθ透镜241或者反射镜242a～242d、243a～243d等。

向LSU227a输入与彩色原稿图像的黑色成分像对应的图像信号，向LSU227b输入与彩色原稿图像的蓝绿色(cyan)成分像对应的图像信号，向LSU227c输入与彩色原稿图像的品红色(magenta)成分像对应的图像信号，向LSU227d输入与彩色原稿图像的黄色成分像对应的图像信号。

与通过这样色变换后的原稿图像信息相对应的静电潜像形成在各个感光体鼓222a～222d上。然后，显影装置224a中收容黑(K)色的调色剂，显影装置224b中收容蓝绿色(C)色的调色剂，显影装置224c中收容品红(M)色的调色剂，显影装置224d中收容黄(Y)色的调色剂，感光体鼓222a～222d上的静电潜影利用这些各个颜色的调色剂来显影。通过这样，在图像形成部42，色变换后的原稿图像信息作为各色调色剂像而被再现。

另外，在第一图像形成位置Pa和供纸机构211之间，设置纸张吸附用带电器228。该吸附用带电器228使得转印搬送带216的表面带电。因此，从供纸机构211供给的纸张P，以确实吸附在转印搬送带216上的状态，在从第一图像形成位置Pa到第四图像形成位置Pd之间没有偏差地搬送。

另一方面，在第四图像位置Pd和定影装置217之间，在驱动辊子214的大致正上方设置除电器229。向该除电器229施加用于将静电吸附在搬送带216上的纸张P从转印搬送带216分离的交流电流。

在上述构成的彩色复印机1中，作为纸张P，使用薄片(sheet)状纸。如果该纸张P从供纸盒送出，提供给供纸机构211的供纸搬送路径的引导器内，就由传感器(未图示)检测到该纸张P的顶端部分，基于从该传感器输出的检测信号，利用一对定位辊212暂时停止。

然后，与各个图像位置Pa～Pd的动作定时相匹配，纸张P被传送到沿着图2的箭头Z方向旋转的转印搬送带216上。此时利用前述那样的吸附用带电器228向转印搬送带216施加规定的带电，所以纸张P可通过各个图像位置Pa～Pd之间，稳定地搬送供给。

接着，在各个图像位置Pa～Pd分别形成各色调色剂像，重合在利用转印搬送带216而静电吸附并被搬送的纸张P的支持面上。如果第四图像位置Pd所进行的图像(调色剂像)的转印结束，那么纸张P就从其顶端部分开始顺序地利用除电用放电器从转印搬送带216上剥离，导向定影装置217。最后，调色剂图像被定影后的纸张P从纸排出口(未图示)向排纸托盘220上排出。

而且，在上述说明中，说明了通过LSU227a～227d，扫描并曝光激光束，由此进行向感光体的光写入之例子。但是，也可以这样，例如，代替LSU，使用由发光二极管阵列和成像透镜阵列构成的写入光学系统(LED头)。LED头与LSU相比，尺寸小，另外没有可动部分，没有声音。因此，能够在需要多个光写入单元的串联方式的彩色复印机等图像形成装置中合适地使用。

下面，参照图3，来说明彩色复印机1的控制概要。图3是用于说明彩色复印机1的控制的方框图。

如图3所示那样，彩色复印机1具有原稿读取部40；图像处理部41；图像数据存储部43；外部图像数据输入部47；浓度传感器信号输入部46；图像编辑部45；外部接口(外部I/F)48；图像形成部42；数据存储部43；CPU(中央运算处理装置)44。这些各个构成要素构成为与数据总线连接，可进行数据通信。

上述原稿读取部40读取原稿图像，上述外部图像数据输入部47输入从外部装置传送的图像数据。

上述CPU44基于规定的顺序程序，总体地控制上述各个构成要素。

上述原稿读取部40具有：3线的彩色CCD40a；阴影(shading)修正部(阴影修正电路、阴影修正部件)40b；线缓冲器(line buffer)等线匹配部(line alignment section)40c；传感器色修正部(传感器色修正电路)40d；MTF修正部(MTF修正电路)40e；γ修正部(γ修正电路)40f。

上述3线彩色CCD40a读取黑白原稿或者彩色原稿的图像，输出色分解为RGB色成分的线数据。上述阴影修正部40b修正由上述彩色CCD40a所读取的原稿图像的RGB各色的线数据的线图像等级。上述线匹配部40c修正上述各色的线数据的偏差。上述传感器色修正部40d修正上述各色的线数据的各色调(色数据)。上述MTF修正部(MTF修正电路)40e进行修正从而使各个象素的信号变化明显。上述γ修正部40f修正图像的明暗，进行可见度修正。

另外，上述图像处理部41至少具有：黑白(monochrome)数据生成部41a；输入处理部41b；区域分离部41c；黑生成部41d；色修正部(色修正电路41e)；变焦(zoom)处理部(变焦处理电路)41f；空间滤光器(filter)41g；中间调处理部41h；执行上述各个构成要素的各个处理的DSP等半导体处理器(未图示)。另外，在形成从外部装置接收CMYK形式的图像数据之构成的情况下，上述图像处理部41在空间滤光器41g的处理和中间调处理部41h的处理之间，设置用于输入CMYK形式的图像数据的打印数据输入部41i。

上述黑白数据生成部41a，在黑白复制模式时，根据从原稿读取部40输入的彩色图像信号RGB，生成黑白数据。上述输入处理部41b将全彩色复制模式时输入的RGB信号变换为YMC信号，该YMC信号能够适用于所述图像形成部42所具有的与YMC(黄色、品红色、蓝绿色)的各色对应的处理单元，同时，进行时钟变换。而且，关于上述输入处理部41b的细节在后面描述。

下面，简单地说明全彩色复制模式时上述图像处理部41所进行的图像处理顺序。

上述输入处理部41b中从RGB信号变换为YMC信号后的图像数据，之后传送给区域分离部41c。在该区域分离部41c中判断上述图像数据中所包含的图像种类(例如，文字、网点照片、相纸照片等)之后，上述图像数据被分离成基于文字区域(文本区域)、网点照片区域、相纸照片区域等图像种类的区域。接着，分离成上述各个区域的图像数据，利用上述黑生成部41d，基于该图像数据的YMC信号，生成K(Black)信号(黑生成处理)。

这样生成的YMCK各色图像数据，传送给设置在后段的色修正部(色修正电路)41e。利用该色修正部41e，基于每个印刷模式所准备的浓度修正数据，进行修正打印浓度的处理(浓度修正处理)，使得与从上述原稿读取部40或者外部图像数据输入部47或外部接口48输入的输入图像浓度相匹配。上述浓度修正处理对YMCK各色的每个进行，为此，在一种印刷模式的浓度修正数据中，包含与该印刷模式的打印的图像的YMCK各色对应的色别浓度修正数据。而且，浓度修正数据存储在上述色修正部41e中的未图示的浓度修正数据存储部中。

存储在上述浓度修正数据存储部中的上述浓度修正数据，在规定的定时进行更正(修正)。即，进行这样的处理：生成新的浓度修正数据，将存储在上述浓度修正数据存储部中的上述浓度修正数据，更新为新生成的浓度修正数据。进行该处理是为了应付这样的问题：由于所述图像形成部42的感光体鼓101(参照图2)的感光特性随时间的变化、或者环境温度变化等种种因素，基于上述浓度修正处理后的图像数据打印的打印图像的浓度不适合于输入图像(例如原稿的图像)的浓度。

对于由上述色修正部41e进行浓度修正处理后的图像数据，之后利用后段的变焦处理部(变焦处理电路)41f进行与由使用者预先设定的倍率对应的倍率变换处理。之后，进行由空间滤光器41g进行的滤光处理之后，在中间调处理部41h进行中间调处理，用于表现多值误差扩散处理或者多值抖动(dither)处理等灰度等级性。

利用上述图像处理部41的上述各个构成部进行各种处理后的图像数据，存储在图像数据存储部43中。上述图像数据存储部43顺序接收从上述图像处理部41连续输出的YMCK各色8比特(合计32比特)的图像数据，暂时存储在未图示的缓冲器中。暂时存储在上述缓冲器中的32比特的图像数据，按照存储的顺序读出，在变换为8比特4色的图像数据后，分别存储到对于每种各色所设置的4硬盘(旋转存储介质)43a、43b、43c、43d中。

如果成为存储在上述硬盘43a～43d中的8比特4色图像数据向后述图像形成部42的LSU227输出的定时，上述各色的图像数据则暂时存储在缓冲存储器43e(半导体存储器)中，在各个输出定时错开后，向与YMCK各色对应的LSU227(227a～227d)输出。通过这样，修正了各个LSU227的配置位置不同导致的输出定时的偏差，防止了在中间复印带上顺序复印的图像的偏差。

上述外部接口(外部I/F)48是通信接口部件，用于接收输入来自与彩色复印机1连接的通信便携终端、数字照相机、数字摄像机等图像输入处理装置的图像数据。而且，从该外部I/F48输入的图像数据，一旦输入图像处理部41，就进行所述浓度修正处理和中间调处理等，变换为能够在彩色复印机1的处理单元中形成图像的数据等级。

上述外部图像数据输入部47是打印接口或者FAX接口，输入利用网络等与彩色复印机1外部连接的个人计算机等信息处理装置或者传真装置所形成的图像数据。从该外部图像数据输入部47输入的图像数据，由于已经变换为进行所述浓度修正处理、倍率变换处理、滤光处理等的YMCK信号，所以仅经过所述中间调处理部41h之后，就存储在图像数据存储部43的硬盘43a、43b、43c、43d中进行管理。

上述图像编辑部45，对于经过上述外部图像数据输入部47、上述图像处理部41或者上述外部I/F48，传送(或者输入)给上述图像数据存储部43，存储在上述各个硬盘43a～d中的图像数据，进行规定的图像编辑处理。该图像编辑处理在未图示的图像合成用存储器上的假想描绘区域进行。而且，也可以将图像数据存储部43的缓冲存储器43e作为图像合成用存储器来使用。

这里，说明本实施方式的图像处理部41所具有的输入处理部41b的细节，图1是表示本实施方式的输入处理部41b的构成的方框图。

上述输入处理部41b，基于输入的RGB信号，同时进行底色去除处理、和使得高亮部分清楚的清楚化处理。然后，输入处理部41b将进行了底色去除处理和清楚化处理之后的RGB信号(为了方便说明，称为R′G′B′信号)变换为CMY形式的CMY信号。

具体地说，如图1所示那样，输入处理部41b具有：信号修正部(修正部件)10；修正数据存储部20；信号变换部(变换部件)30。

上述信号修正部10，为了在输入处理部41b进行底色去除处理和清楚化处理，对输入的RGB信号进行修正处理。具体地说，上述信号修正部10参照修正数据存储部20，将输入的RGB信号变换为R′G′B′信号。

修正数据存储部20，存储信号修正部10将输入的RGB信号变换为R′G′B′信号时所需要的数据。而且，上述信号修正部10和修正数据存储部20的构成和具体的修正处理，在后面描述。

信号变换部30将上述R′G′B′信号变换为CMY信号，具体地说，上述信号变换部30基于下面的公式(1)～(3)进行变换。而且，使用下面的公式变换的情况下，R′G′B′信号以8比特(256灰度等级)进行处理，公式中的A是常数。

C＝-Alog(R′/255)…(1)

M＝-Alog(G′/255)…(2)

Y＝-Alog(B′/255)…(3)

这样，上述信号变换部30将上述R′G′B′变换为CMY信号。

另外，也可以根据需要利用上述输入处理部41b，对输出的CMY信号或者输入的RGB信号(也可以是R′G′B′信号)进行时钟变换处理。

这里，就本实施方式的信号修正部10的将RGB信号变换为R′G′B′信号的变换方法(修正方法)进行说明。首先，就修正数据存储部20的构成进行说明。

上述修正数据存储部20具有LUT(Look up table)21和白点(whitepoint)存储部22。

上述LUT21是记录上述RGB信号和R′G′B′信号的对应关系的表。另外，白点存储部22存储预先设定的白点。

该白点也称为高亮(highlight)点，表示底色的灰度等级值。该白点在进行底色去除处理时使用。具体地说，例如，在利用原稿读取部40光学读取形成了图像的纸(原稿)的情况下，得到的RGB信号根据上述纸的种类而改变。这里，为了除去纸的影响，使用该白点进行底色去除处理。而且，白点也可以例如根据原稿读取部40所具有的彩色CCD40a的特性等适当设定。

另外，对于上述白点表示的灰度等级值，RGB的各个灰度等级值是互相相同的值。本实施方式(RGB信号以8比特输入的情况)中，白点是RGB色空间的原点(0，0，0)和最大灰度等级值(255，255，255)以外的点。在本实施方式中，白点设定为RGB＝(235，235，235)。这里，在仅说白点的情况下，指的是白点表示的灰度等级值。

然后，上述信号修正部10基于上述LUT21和白点存储部22，将输入的RGB信号变换为R′G′B′信号。更具体地说，上述信号修正部10具有比较部11，根据该比较部11的比较结果，改变修正方法。

上述比较部11比较输入的RGB信号的各个灰度等级值和白点。更具体地说，上述比较部11对每个信号比较RGB信号的R信号、G信号和B信号的各个灰度等级值是否比上述白点(235)大。

然后，上述信号修正部10基于上述比较部11的比较结果，决定修正方法。具体地说，上述信号修正部10，(A)关于RGB信号(RGB灰度等级数据)的R，G，B的灰度等级值中判断为比上述白点大的灰度等级值，进行修正形成R′G′B′信号使得接近上述白点，(B)关于RGB信号的R，G，B的灰度等级值中判断为比上述白点小的灰度等级值，进行修正形成R′G′B′信号使得远离上述白点。另外，上述信号修正部10，(C)关于RGB灰度等级数据的R，G，B的灰度等级值中判断为与上述白点相同的灰度等级值，形成与输入的RGB信号相同的灰度等级值的R′G′B′信号。更详细地说，上述信号修正部10参照作为反映上述(A)，(B)和(C)的条件的表的LUT21，将RGB信号变换为R′G′B′信号。

这里，关于上述(A)，(B)，(C)的条件，进行详细说明。

图4是说明RGB信号和R′G′B′信号的关系的曲线图。如图4所示那样，信号修正部10进行修正使得根据输入的RGB信号的灰度等级值(下面，设为RGB信号值)来改变R′G′B′信号的灰度等级值(下面设为R′G′B′信号值)。更具体地说，根据RGB信号，变更该变换所使用的公式。

首先，RGB信号值在0～200的范围的情况下，上述信号修正部10基于下面的公式(4)，生成R′G′B′信号值。

R′＝(174/200)×R(0≤R≤200)         …(4)

而且，上述G，B的情况下也同样。

其次，RGB信号值在200～235的范围的情况下，上述信号修正部10基于下面的公式(5)，生成R′G′B′信号值。

R′＝235-(235-R)×1.75(200＜R≤235)  …(5)

而且，上述G，B的情况下也同样。

而且，上述RGB信号值在235～255的范围的情况下，上述信号修正部10基于下面的公式(6)，生成R′G′B′信号值。

R′＝0.1×R+213.5(235＜R≤255)       …(6)

而且，上述G，B的情况下也同样。

图5是表示RGB信号和R′G′B′信号的对应关系的表。在基于上述公式(4)～(6)生成R′G′B′信号的情况下，就形成图5所示的表格的结果。

这样，上述信号修正部10变更根据输入的RGB信号值来修正的程度。具体地说，上述信号修正部10，根据输入的RGB信号值是否比白点大的判断结果，在大的情况下，生成修正上述RGB信号的R′G′B′信号使得接近白点。另外，上述信号修正部10在输入的RGB信号值比白点小的情况下，生成修正上述RGB信号的R′G′B′信号，使得远离白点。

另外，上述信号修正部10，在输入的RGB信号值比白点小的情况下，即该RGB信号值处于接近白点的高亮区域的情况下，生成修正RGB信号值的R′G′B′信号值使得相对RGB信号值的变动幅度的R′G′B′信号值的变动幅度比高亮区域以外的区域大。

并且，由上述信号修正部10所生成的R′G′B′信号，利用信号变换部30变换为CMY信号。具体地说，上述信号变换部30基于上述(1)～(3)，将R′G′B′信号变换为CMY信号。图6表示了此时的R′G′B′信号和CMY信号的关系。图6是表示R′G′B′信号和CMY信号的对应关系的曲线图。如图6所示那样，在高亮区域，即使是R′G′B′信号有大的变动的情况下，变换后的CMY信号的变动幅度也变小。

即，如本实施方式所示那样，在RGB色空间进行底色去除处理后变换为CMY信号之构成的情况(即RGB信号→R′G′B′信号→CMY信号的情况)、和将RGB信号变换为CMY信号后在CMY色空间进行底色去除处理的情况(即RGB信号→CMY信号→C′M′Y′信号的情况)，象以下说明的那样，最终得到的信号值具有差别。

(实施例：RGB信号→R′G′B′信号→CMY信号的情况)

图7是表示本实施方式的构成中对底色区域(RGB信号为高亮点(235)以上的区域)的RGB信号进行底色去除处理的历史的表。另外，图8是表示高亮区域的RGB信号的变换历史的表。

(底色区域)

在输入RGB信号(248，235，238)的情况下，上述信号修正部10按照上述(4)～(6)的关系生成R′G′B′信号。结果，上述信号修正部10通过底色去除处理上述RGB信号，生成图7所示的R′G′B′信号(239，235，237)。之后，利用信号变换部30，上述R′G′B′信号变换为CMY信号(0，1，0)。

(高亮区域)

下面，在高亮区域的RGB信号(220，220，220)的情况下，也进行与上述相同的处理。即，如图8所示那样，上述信号修正部10和信号变换部30将上述RGB信号变换为CMY信号(6，6，6)。

(比较例：RGB信号→CMY→C′M′Y′信号的情况)

图9是表示使用已有的一般方法来对底色区域的RGB信号进行底色去除处理的历史的表。另外，图10是表示利用已有的一般方法来变换高亮区域的RGB信号的变换历史的表。

(底色区域)

首先，输入的RGB信号(248，235，238)变换为CMY信号(1，4，3)。之后，使用该CMY信号进行底色去除处理，结果，如果9所示那样，生成进行底色去除处理后的C′M′Y′信号(0，3，2)。

(高亮区域)

另外，对于上述高亮区域也进行与上述相同的处理，RGB信号(220，220，220)如图10所示那样，变换为进行了底色去除处理后的C′M′Y′信号(6，6，6)。

这里，比较评价上述实施例和比较例。

在上述高亮区域，本实施例和比较例具有相同的结果。另一方面，对于底色区域，在本实施例中得到CMY信号(0，1，0)，在比较例中得到C′M′Y′信号(0，3，2)。

根据该结果可知，本实施例中可进行高精度的底色去除处理。另外可知，对于高亮区域，进行与已有技术没有改变等级的处理。

这里，就基底的扫描数据(RGB信号)和一般图像的扫描数据之不同进行说明。

图11(a)是表示RB平面的基底扫描数据的曲线图，图11(b)是表示RG平面的基底扫描数据的曲线图，图11(c)是表示BG平面的基底扫描数据的曲线图。

这里，基底表示用于形成图像的纸(记录材料)，即，图11(a)～图11(c)表示利用原稿读取部40读取各种纸的RGB信号。

另外，图12(a)是表示RB平面的一般图像的扫描数据的曲线图，图12(b)是表示RG平面的一般图像的扫描数据的曲线图，图12(c)是表示BG平面的一般图像的扫描数据的曲线图。

如图11(a)～图11(c)所示那样，可知，基底的扫描数据的大部分具有比白点(235)大的灰度等级值，另外，如图12(a)～图12(c)所示那样，可知，一般图像的扫描数据的大部分具有比白点小的灰度等级值。

根据该结果，在为比白点大的灰度等级值(RGB信号)的情况下，为基底的可能性高，所以，为了除去该基底影响，修正该RGB信号使得接近上述白点，由此合适地进行底色去除处理。

另外，在为比白点小的灰度等级值的情况下，为图像数据的可能性高，所以，为了使得该图像数据变得清楚，修正该RGB信号使得远离上述白点，由此，能够使得高亮部分的图像数据变得清楚。

即，可知，为了进行图像处理从而高精度地进行底色处理，以及使高亮部分的图像数据变得清楚，在RGB色空间，进行底色去除处理(上述(A)的处理)和清楚化处理(上述(B)的处理)较好。

另外，比较上述RGB信号和白点，基于比较结果进行底色处理或者清楚化处理，通过这样，与已有的通过进行从RGB信号中仅减去一定的灰度等级值的处理来进行底色去除处理之构成相比，不会过度除去底色，而且，对于高亮部分也能够清楚化。

象以上这样，本实施方式的图像处理部(图像处理装置)41具有：信号修正部(修正部件)10，在RGB色空间修正作为RGB形式的图像数据的RGB灰度等级数据；比较部(比较部件)11，分别比较作为上述RGB色空间的原点和与R、G、B的最大灰度等级值对应的点以外的点的、而且上述R、G、B的各个灰度等级值为相同值的点的白点表示的灰度等级值，与RGB灰度等级数据的R、G、B的灰度等级值，其特征在于，上述信号修正部10，(A)关于R、G、B灰度等级值中判断为比上述白点表示的灰度等级值大的灰度等级值，进行修正使得接近上述白点表示的灰度等级值，(B)关于R、G、B灰度等级值中判断为比上述白点表示的灰度等级值小的灰度等级值，进行修正使得远离上述白点表示的灰度等级值。

根据上述构成，根据比较部11的比较结果，如果判断为输入的RGB灰度等级数据比上述白点表示的灰度等级值大，就判断为该RGB灰度等级数据表示的图像为基底。这里，上述信号修正部10为了进行底色去除处理，进行修正使得上述RGB灰度等级数据的灰度等级值接近预先设定的白点。

另外，根据比较部11的比较结果，如判断为输入的RGB灰度等级数据比上述白点小，就判断为该RGB灰度等级数据表示的图像为高亮部分的图像。这里，上述信号修正部10为了强调上述高亮部分的图像，进行修正使得上述RGB灰度等级数据的灰度等级值远离预先设定的白点。

即，根据上述构成，上述信号修正部10能够根据RGB灰度等级数据的灰度等级值和白点的比较结果，分别分开进行基底部分和高亮部分的图像的修正。

通过这样，能够通过抑制基底影像模糊来提高高亮部分的色再现性。

本实施方式的图像处理部(本发明的图像处理装置)41也可以形成这样的构成，即具有信号变换部(变换部件)30，其将由上述信号修正部(修正部件)10修正的RGB灰度等级数据，变换为作为CMY形式的图像数据的CMY灰度等级数据。

根据上述构成，将由信号修正部10修正后的RGB灰度等级数据变换为CMY灰度等级数据。通过这样，能够抑制底色影像模糊地得到提高高亮部分的色再现性的CMY灰度等级数据。

理想的，本实施方式的图像处理部(本发明的图像处理装置)41中，白点表示的灰度等级值为最大灰度等级值的80％～95％的值。如果为80％以下，就会压缩灰度等级数据的动态范围，灰度等级性恶化，另外，如果为95％以上，就不能确保对于灰度等级值超过定标(scaleover)的边缘，具有饱和的担心，这样不好。因此，本发明的图像处理装置中，在上述R，G，B的灰度等级值为0～Max(255)的范围内的情况下，理想的上述白点为0.8Max～0.95Max的值。更具体地说，本发明的图像处理装置也可以形成这样的构成，即在上述R，G，B的灰度等级值为0～255的范围内的情况下，上述白点是235。

根据该构成，白点设定在上述R，G，B的最大灰度等级值的80％～95％的范围内。如果在0～255的范围内表示灰度等级值，白点设定为235。因此，能够更正确地除去底色，同时，能够提高色再现性。

本实施方式的图像处理部(本发明的图像处理装置)41具有阴影(shading)修正部(阴影修正部件)40b，对彩色CCD(摄像元件)40a读取基准白板时对来自该彩色CCD40a的输出进行阴影修正，上述阴影修正部40b也可以形成这样的构成，即修正来自上述彩色CCD40a的输出，使得成为比RGB色空间的最大灰度等级值仅小规定值的输出设定值。而且，上述信号修正部(修正部件)10也可以形成这样的构成，即修正利用上述阴影修正部(阴影修正部件)40b修正的RGB灰度等级数据。

根据上述构成，阴影修正部40b进行修正，使得在读取基准白板时，从彩色CCD40a输出的RGB灰度等级数据不为最大定标(full scale)(RGB色空间的最大灰度等级值)。通过这样，例如，能够防止由于原稿基底(白色度比基准白板高的原稿基底)的白色度、或者噪音、荧光墨水等的影响导致来自彩色CCD40a的输出超过刻度而饱和。通过这样，能够确保高亮部(高亮区域)的再现性。

本实施方式的图像处理部(本发明的图像处理装置)41也可以形成这样的构成，即上述输出设定值与上述白点是相同的值。

本实施方式的彩色复印机(本发明的图像形成装置)1具有上述图像处理部(本发明的图像处理装置)41。通过这样，能够形成可抑制底色影像模糊地提高高亮部分的色再现性的图像。

另外，在上述关于从原稿读取部40的彩色CCD40a取得RGB信号之构成进行了说明。这种情况下，上述彩色CCD40a的输出值进行修正，使得在进行RGB灰度等级数据的修正时所使用的RGB信号的最大输出为比最大定标(full scale)仅小规定值的输出设定值。

如果具体地说明，利用彩色CCD40a生成RGB信号，该RGB信号利用阴影修正部40b使用基准白板进行阴影修正。而且，更理想的，阴影修正之后，利用阴影修正部40b修正彩色CCD40a的输出值，使得从该阴影修正部40b输出的来自彩色CCD40a的输出值(RGB信号)的最大值为比最大定标仅小规定值的输出设定值。

另外，更理想的，上述输出设定值和白点是相同的值(本实施方式的情况下是235)。

而且，在上述中，就上述修正部10参照LUT21进行修正的例子进行了说明。但是，作为将上述RGB信号变换为R′G′B′信号的方法，不限于上述，例如也可以使用函数进行变换。具体地说，也可以基于用于进行上述图4所示的修正的公式，根据输入的RGB信号计算出R′G′B′信号。

另外，本实施方式的图像处理部41具有：信号修正部10，在RGB色空间修正作为RGB形式的图像数据的RGB灰度等级数据；比较部11，分别比较作为上述RGB色空间的原点和R、G、B的最大灰度等级值以外的点的、且上述R、G、B的各个灰度等级值为相同值的白点，与RGB灰度等级数据的R、G、B的灰度等级值。上述信号修正部10也可形成这样的构成，即，(A)如果判断为RGB灰度等级数据的R，G，B的灰度等级值比上述白点大，就修正RGB灰度等级数据的R，G，B的灰度等级值使得接近上述白点；(B)如果判断为RGB灰度等级数据的R，G，B的灰度等级值比上述白点小，就修正RGB灰度等级数据的R，G，B灰度等级值使得远离上述白点；(C)如果判断为RGB灰度等级数据的R，G，B灰度等级值是与上述白点相同的值，就不修正RGB灰度等级数据的R，G，B灰度等级值。

最后，图像处理部41的各个模块，特别是输入处理部41b也可以由硬件逻辑构成，也可以使用下面这样的CPU利用软件来实现。

即，图像处理部41具有：CPU(central processing unit)，执行实现各个功能的控制程序的命令；ROM(read only memory)，存储上述程序；RAM(random access memory)，展开上述程序；存储器等存储装置(存储介质)，存储上述程序和各种数据。而且，将记录着由计算机可读取的作为实现上述功能的软件的、图像处理部41的控制程序的程序码(执行形式的程序、中间码程序、软件程序)之记录介质，提供给上述图像处理部41，该计算机(或者CPU或MPU)读取并执行记录在记录介质上的程序码，通过这样，也能够实现本发明的目的。

作为上述记录介质，例如能够使用磁带(magnetic tape)或者盒式磁带(cassette tape)等带系列、软(floppy)(注册商标)盘/硬盘等磁盘或者包含CD-ROM/MO/MD/DVD/CD-R等光盘的盘系列、IC卡(包含存储卡)/光卡等卡系列、或者掩模(mask)ROM/EPROM/EEPROM/闪速(flash)ROM等半导体存储器系列等。

另外，也可以将图像处理部41构成为能够与通信网络连接，利用通信网络供给上述程序码。作为该通信网络，不特别限定，例如，能够使用互联网、内部网、外部网、LAN、ISDN、VAN、CATV通信网、虚拟专用网(virtual private network)、电话线路网、移动通信网、卫星通信网等。另外，作为构成通信网络的传送介质，不特别限定，例如可以利用IEEE1394、USB、电力线传送、有线(cable)TV线路、电话线、ADSL线路等有线，也可以利用IrDA或遥控那样的红外线、Bluetooth(注册商标)、802.11无线、HDR、便携电话网、卫星线路、地面波数字网等无线。而且，本发明也能够通过利用电子传送实现上述程序码的、埋入搬送波中的计算机数据信号的形式来实现。

而且，本发明的图像处理装置能够适用于使用RGB信号来进行底色去除处理的用途，特别是，可合适地适用于修正由CCD等摄像元件生成的RGB信号之用途。

另外，本发明不限于上述实施方式和实施例，能够在权利要求所示的范围内进行各种改变。即，关于在权利要求所示的范围内通过组合适当改变的技术手段而得到的实施方式，也包含在本发明的技术范围内。

Claims (10)

1.一利图像处理装置，包括：

修正部，在RGB色空间修正作为RGB形式的图像数据的RGB灰度等级数据；

比较部，对每个R，G，B分别比较作为所述RGB色空间的原点和与R、G、B的最大灰度等级值对应的点以外的点的、且所述R、G、B的各个灰度等级值为相同值的点的白点表示的灰度等级值，与RGB灰度等级数据的R、G、B的灰度等级值，

所述修正部进行修正，

(A)对于R，G，B的灰度等级值中被判断为比所述白点表示的灰度等级值大的灰度等级值，使其接近所述白点表示的灰度等级值，

(B)对于R，G，B的灰度等级值中被判断为比所述白点表示的灰度等级值小的灰度等级值，使其远离所述白点表示的灰度等级值。

2.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，

具有变换部，该变换部将由所述修正部修正的RGB灰度等级数据变换为作为CMY形式的图像数据的CMY灰度等级数据。

3.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，

所述白点表示的灰度等级值设定在所述R，G，B的最大灰度等级值的80％～95％的范围内。

4.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，

具有阴影修正部，其对来自摄像元件的输出进行阴影修正，

所述阴影修正部修正来自所述摄像元件的输出，使其为比RGB色空间的最大灰度等级值小规定值的输出设定值，

所述修正部修正利用所述阴影修正部件修正后的RGB灰度等级数据。

5.根据权利要求4所述的图像处理装置，其特征在于，

所述输出设定值和所述白点表示的灰度等级值是相同的值。

6.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，

所述修正部，进而(C)对于R，G，B的灰度等级值中被判断为与所述白点表示的灰度等级值相同的灰度等级值，不进行修正。

7.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，

所述修正部，基于表示修正前的R，G，B的灰度等级值和修正后的R，G，B的灰度等级值的对应关系的数据，来进行所述修正。

8.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，

所述修正部，基于用于将修正前的R，G，B的灰度等级值变换为修正后的R，G，B的灰度等级值的分段线性函数映射，来进行所述修正。

9.一种图像处理装置的控制方法，包括：

修正步骤，在RGB色空间修正作为RGB形式的图像数据的RGB灰度等级数据；

比较步骤，对每个R，G，B分别比较作为所述RGB色空间的原点和与R、G、B的最大灰度等级值对应的点以外的点的、且所述R、G、B的各个灰度等级值为相同值的点的白点表示的灰度等级值，与RGB灰度等级数据的R、G、B的灰度等级值，

在所述修正步骤中，进行修正，

(A)对于R，G，B的灰度等级值中被判断为比所述白点表示的灰度等级值大的灰度等级值，使其接近所述白点表示的灰度等级值，

(B)对于R，G，B的灰度等级值中被判断为比所述白点表示的灰度等级值小的灰度等级值，使其远离所述白点表示的灰度等级值。

10.一种图像形成装置，具有如权利要求1所述的图像处理装置。

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