JP2000013630A - 色分解方法および色分解装置 - Google Patents

色分解方法および色分解装置

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JP2000013630A
JP2000013630A JP10196543A JP19654398A JP2000013630A JP 2000013630 A JP2000013630 A JP 2000013630A JP 10196543 A JP10196543 A JP 10196543A JP 19654398 A JP19654398 A JP 19654398A JP 2000013630 A JP2000013630 A JP 2000013630A
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Hiroshi Yura
弘 由良
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Toppan Printing Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】カラー画像において特定部分のみ配色変更を行
なって印刷を行なう場合に、その特定部分のみを指定さ
れた色に変更するための印刷用原版を作成でき、その版
を用いることで、印刷インクの色を指定色に変更するだ
けで新しく版を作成することなく特定部分のみ配色変更
を行なえ、また、その特定部分の配色変更を行なって印
刷した場合のイメージを、実際の印刷を行なった場合に
近い画像イメージにより把握できる印刷方法を提供す
る。 【解決手段】複数の指定色を予め指定し、各指定色につ
きカラー階調データを求め、カラー画像を複数の画素に
分割して各画素のカラー階調データを求める。各画素に
おける各指定色の版の濃度を、各画素毎に各指定色とカ
ラー画像の色との差が小さい程に大きくなるように定め
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、シルクスクリーン
印刷、グラビア印刷、繊維の捺染等の製版工程におい
て、カラー原稿、着色版下、コンピュータに接続された
CRT上のカラー映像等のカラー画像の配色変更を行な
う場合に、実際の印刷を行なうことなく配色変更後のイ
メージを把握でき、また、そのカラー画像の印刷用原版
を作成するのに供することができ、画像中の特定の色を
指定色とした場合に、その指定色の原版用モノクロ階調
データを得ることができる色分解方法および色分解装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば捺染業界においては、同一模様に
対し配色のみ変更したデザインを布地に印刷することが
行なわれており、この場合、商品の企画段階で配色変更
後のデザインイメージを把握する必要がある。一般にカ
ラー印刷を行なう場合、イエロー(Y)、マゼンタ
(M)およびシアン(C)の3原色により色分解した3
版、あるいは原稿が黒(K)や灰色を含む場合は墨色版
も含む4版を用いて色の再現を行なう。この場合、印刷
用カラー原稿を画像処理により色分解して得た出力を印
刷用原版の作成に供するため、光の3原色である赤
(R)、緑(G)、青紫(B)の3色分解信号をY、
M、CあるいはY、M、C、Kの信号に変換して出力し
ていた。
【0003】従来、カラー画像の配色を変更する場合
は、新たに3版あるいは4版を作成して実際に印刷を行
なって色の再現を行なっていた。しかし、配色変更の度
に版を作成して印刷を行なっていたのではコストが嵩
み、特にシルクスクリーン印刷やグラビア印刷では版が
高価なことから非常に高コストになり、また、長時間を
要するものである。
【0004】そこで、印刷用カラー原稿をスキャナーに
より読み込み、あるいはカラー原稿を色分解して作成し
た原版をスキャナーにより読み込むことで、Y、M、C
(あるいはY、M、C、K)の版に対応するモノクロ階
調データを求め、各モノクロ階調データを変更後の配色
に応じてそれぞれ単色のカラー階調データに変換し、そ
の各カラー階調データを合成してカラー画像を出力する
ことで配色変更後のイメージを把握する印刷シミュレー
ションが提案されている(特開平5‐5983号参
照)。なお、カラー階調データとは、ある色をR、G、
Bの色成分に分解した場合において、各成分それぞれの
濃度を例えば0〜255までの256階調で表したデー
タをいい、さらに、そのR、G、Bによるカラー階調デ
ータをY、M、CやY、M、C、Kあるいは色相、明
度、彩度等による画像データに変換したデータも含む。
また、モノクロ階調データとは、ある単一色の濃度の強
弱を例えば0〜255までの256階調で表したデータ
をいう。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、カラー画像の
配色変更を行なう場合にY、M、C(あるいはY、M、
C、K)に色分解して作成した版を用いて色の再現を行
なうと、そのカラー画像の特定部分のみの配色変更を行
ないたい場合であっても、その特定部分以外の配色まで
影響をうけて変更されてしまうという問題がある。
【0006】そこで、カラー画像の特定部分のみ配色変
更を行なう場合、そのカラー画像をY、M、C(あるい
はY、M、C、K)のインクにより手描きにより書き替
え、さらにレタッチで修正した版下原版を原色に色分解
することで、Y、M、C(あるいはY、M、C、K)に
対応する版であっても、特定部分のみインクの色を変え
ることで配色変更できるようにすることが行なわれてい
る。しかし、手作業が多くなるため多大な労力、時間、
コスト、高度な技能を必要とし、しかも、完全に所望の
配色変更を行なえるとは限らないという問題がある。
【0007】本発明は、上記従来技術の問題を解決する
ことのできる色分解方法と色分解装置を提供することを
目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の色分解方法は、
複数の指定色を予め指定し、各指定色につきカラー階調
データを求め、カラー画像を複数の画素に分割して各画
素のカラー階調データを求め、各画素毎に各指定色とカ
ラー画像の色との差を求め、各画素における各指定色の
版の濃度を、その求めた差が小さい程に大きくなるよう
に定めることを特徴とする。各画素における指定色とカ
ラー画像の色との差が小さい程に、その指定色はカラー
画像の色に近似している。よって、各指定色の版の濃度
を、その差が小さい程に大きくなるように定めること
で、任意の指定色による色の再現を精度良く迅速に行う
ことができる。
【0009】本発明方法において、各指定色とカラー画
像の色それぞれにつき、色相、明度、彩度を含むカラー
階調データを求め、各画素毎に各指定色とカラー画像の
色との色相差、明度差、彩度差を求め、各画素における
各指定色の版の濃度を、その求めた各差が小さい程に大
きくなるように定めるのが好ましい。これにより、カラ
ー画像の色との色相、明度、彩度の近似程度に基づき、
各指定色の版の濃度を定めることができ、精度良く色を
再現できる。
【0010】本発明方法において、各指定色とカラー画
像の色それぞれにつき、イエロー(Y)マゼンタ
(M)、シアン(C)を含むカラー階調データを求め、
各画素毎に各指定色とカラー画像の色それぞれのY/
(Y−M)、M/(M−C)、Y/(Y−C)を求め、
各指定色毎に、指定色のY/(Y−M)とカラー画像の
色のY/(Y−M)との差の絶対値、指定色のM/(M
−C)とカラー画像の色のM/(M−C)との差の絶対
値、指定色のY/(Y−C)とカラー画像の色のY/
(Y−C)との差の絶対値を求め、各画素における各指
定色の版の濃度を、その求めた各差の絶対値が小さい程
に大きくなるように定めるのが好ましい。指定色とカラ
ー画像の色との、Y/(Y−M)の差、M/(M−C)
の差、Y/(Y−C)の差は、それぞれ小さい程に両色
は近似する。よって、各指定色の版の濃度を、その差が
小さい程に大きくなるように定めることで、任意の指定
色による色の再現を精度良く行うことができる。
【0011】各指定色の版の濃度を、各指定色とカラー
画像の色との差の正規分布関数とするのが好ましい。こ
れにより、指定色の版により得られる画像の調子を、そ
の正規分布関数に応じて変化させることができる。
【0012】本発明の色分解装置は、複数の指定色のカ
ラー階調データを入力する手段と、カラー画像を入力す
る手段と、そのカラー画像を複数の画素に分割して各画
素のカラー階調データを求める手段と、各画素毎に各指
定色とカラー画像の色との差を求める手段と、各指定色
の版の濃度を、その求めた差が小さい程に大きくなるよ
うに定める手段とを備えることを特徴とする。本件発明
装置によれば本件発明方法を実施できる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を説明する。
【0014】図1に示す色分解装置は、コンピュータ1
0、読み取り装置11、入力装置12、表示装置13お
よびプリンタ14を備えている。そのコンピュータ10
は、中央処理装置15と入出力インタフェイス16と記
憶装置17とを備えている。その読み取り装置11はデ
ジタルスチルカメラやフラットベッドスキャナ、ドラム
スキャナ等のカラースキャナーにより構成でき、入出力
インタフェイス16を介してコンピュータ10に接続さ
れ、カラー原稿を複数の画素に分割して各画素毎にカラ
ー階調データを求めることができるものである。例え
ば、カラースキャナー11によりカラー原稿をxy座標
で表される640×484の画素に分割し、各画素毎に
R、G、Bの3原色それぞれの濃度に応じた256階調
の画像データ(Rk 、Gk 、Bk XY(そのRk
k 、Bk は階調を示し、xyは画素の座標を示す。ま
た、Rk 、Gk 、Bk =0〜255、x=0〜639、
y=0〜483である)を得ることができる。
【0015】そのカラースキャナー11により読み取ら
れた画像データは、R、G、Bの3色それぞれの濃度に
応じた256階調の画像データ(Rk 、Gk 、Bk XY
として記憶装置17に記憶される。
【0016】その表示装置13はコンピュータ10から
出力されるR、G、Bのカラー階調データに対応する画
像信号に基づきカラー画像を表示するもので、液晶ディ
スプレイやCRTディスプレイにより構成できる。
【0017】その入力装置12から、そのカラー原稿を
色分解するための複数の任意の指定色をコンピュータ1
0に入力し、記憶装置17に記憶することが可能とされ
ている。その指定色の入力は、マウス等により表示装置
13上の画像の色を選択することで行ったり、キーボー
ドによりR、G、Bの3色それぞれの濃度に応じた25
6階調の画像データとして数値入力することで行える。
【0018】そのプリンタ14は、コンピュータ10か
ら出力される各指定色による色分解結果のモノクロ階調
データに対応する画像信号に基づき、モノクロ画像をプ
リントアウトするもので、レーザプリンタやインクジェ
ットプリンタ等により構成できる。また、必要に応じて
原画や指定色による画像の出力の為にカラー画像を出力
する。
【0019】そのコンピュータ10の記憶装置17に記
憶されたプログラムに従い、図2のフローチャートに示
す手順によりカラー原稿の色分解が行なわれる。
【0020】まず、カラー原稿の画像をカラースキャナ
ー11により複数の画素に分割して入力する(ステップ
1)。その入力手順は、図3に示すように、まず原画画
像データをR、G、Bの3色それぞれの濃度に応じた画
像データとして入力する(ステップ1‐1)。次に、そ
の画像データをカラー階調データとして記憶装置17に
記憶する(ステップ1‐2)。次に、その画像データに
基づきカラー原稿の画像を表示装置13に表示する(ス
テップ1‐3)。
【0021】次に、色分解を行なう各指定色Pn(nは
各指定色に特有の1から始まる連続した正数)のカラー
階調データ(Rn、Gn、Bn)を入力装置12により
入力する(ステップ2)。この入力手順は、例えば図4
に示すように、カラー原稿から指定色を選択することで
行う(ステップ2‐1)。その選択は、例えば図5に示
すように上記表示装置13の合成画像表示領域13aに
表示されたカラー原画画像において、マウス等により、
選択する色の位置にカーソルを位置決めして取り込み指
示することで行なう。その選択された指定色を、表示装
置13の選択色確認領域13bに表示する。なお、その
指定色は無彩色を含む。
【0022】その選択された指定色のカラー階調データ
(Rn、Gn、Bn)を、既に選択されたものでなけれ
ば、記憶装置17に記憶する(ステップ2‐2、ステッ
プ2‐3)。
【0023】その記憶された指定色を、表示装置13の
指定色表示領域13cに表示する(ステップ2‐4)。
その指定色は記憶後に変更することも可能とされ、例え
ば図5に示すように、表示装置13上のスイッチ20、
21、22の操作により色相、彩度、明度を調節するこ
とで変更可能とされる。
【0024】その記憶された指定色のR、G、Bのカラ
ー階調データ(Rn、Gn、Bn)を、コンピュータ1
0により明度(L)、色相(H)、彩度(S)それぞれ
の256階調の画像データ(Lk 、Hk 、Sk XY(L
k 、Hk 、Sk =0〜255)に変換して記憶する(ス
テップ2‐5)。その変換は公知の関数に基づき行なう
ことができる。例えば、H=〔(R、G、Bの中の中間
値)−(R、G、Bの中の最小値)〕/〔(R、G、B
の中の最大値)−(R、G、Bの中の最小値)〕、L=
0.29897×R+0.58642×G+0.114
612×B、S=〔(R、G、Bの中の最大値)−
(R、G、Bの中の最小値)〕/100とすることがで
きる。
【0025】次に、色分解処理を行なう(ステップ
3)。
【0026】まず、カラー原稿に基づく画像の各画素毎
に、その画素の色相HXYと、各指定色Pnの色相Hnと
の色相差δHnを求める。
【0027】次に、各指定色Pnの版の第1濃度係数W
1nを求める。その第1濃度係数W1nは、その色相差
δHnが小さい程に大きくなるように定める。これは、
その色相差δHnが小さい程に指定色Pnの色相と画素
の色相Hnとが近似しているからである。例えば、aを
定数、eを自然対数の底、Q=δHn2 として、W1n
=a/〔{2π}1/2 ×eQ/2 〕により求める。この場
合、図6の(1)、(2)に示すように、その第1濃度
係数W1nは色相差δHnの正規分布関数となる。その
定数aの値に応じて、色相差δHnに対する第1濃度係
数W1nの変化を、図6の(1)に示すように緩やかに
したり、図6の(2)に示すように、急峻にできる。
【0028】次に、カラー原稿に基づく画像の各画素毎
に、その画素の明度LXYと、各指定色Pnの明度Lnと
の明度差δLnを求める。
【0029】次に、各指定色Pnの版の第2濃度係数W
2nを求める。その第2濃度係数W2nは、その明度差
δLnが小さい程に大きくなるように定める。これは、
その明度差δLnが小さい程に指定色Pnの明度と画素
の明度Lnとが近似しているからである。例えば、bを
定数、eを自然対数の底、U=δLn2 として、W2n
=b/〔{2π}1/2 ×eU/2 〕により求める。この場
合、図6の(1)、(2)に示すように、その第2濃度
係数W2nは明度差δLnの正規分布関数となる。その
定数aの値に応じて、明度差δLnに対する第2濃度係
数W2nの変化を、図6の(1)に示すように緩やかに
したり、図6の(2)に示すように、急峻にできる。
【0030】次に、カラー原稿に基づく画像の各画素毎
に、その画素の彩度SXYと、各指定色Pnの彩度Snと
の彩度差δSnを求める。
【0031】次に、各指定色Pnの版の第3濃度係数W
3nを求める。その第3濃度係数W3nは、その彩度差
δSnが小さい程に大きくなるように定める。これは、
その彩度差δSnが小さい程に指定色Pnの彩度と画素
の彩度Snとが近似しているからである。例えば、fを
定数、eを自然対数の底、P=δSn2 として、W3n
=f/〔{2π}1/2 ×eP/2 〕により求める。この場
合、図6の(1)、(2)に示すように、その第3濃度
係数W3nは彩度差δSnの正規分布関数となる。その
定数aの値に応じて、彩度差δSnに対する第3濃度係
数W3nの変化を、図6の(1)に示すように緩やかに
したり、図6の(2)に示すように、急峻にできる。
【0032】次に、各画素毎に、各指定色Pnの濃度係
数の積W1n×W2n×W3n=Vnを求める。
【0033】次に、各画素毎に、彩度が予め定めた設定
値以上か否かを判断する。その画素の彩度が設定値以上
である場合は、その画素における指定色の中から濃度の
大きな2つの指定色P1、P2を選択する。その選択し
た2つの指定色それぞれの、版の仮濃度をD1* 、D2
* 、濃度係数の積をV1、V2、その画素の色の輝度を
Jとして、D1* =J×V1/(V1+V2)、D2*
=J×V2/(V1+V2)によりD1* 、D2* を求
める。他の指定色の版の仮濃度は零とする。その画素の
彩度が設定値未満である場合は、各指定色Pnの色相を
Hn、係数をαnとして、Σ(αn×Hn)が零に可及
的に近接するように係数αnを、例えばはきだし法等に
より演算する。そして、各指定色の版の仮濃度をDn*
として、Dn* =J×αn/Σαnにより求める。これ
は、多くの色を混ぜる程に無彩色に近付くことから、彩
度が設定値以上では指定色の数を2つとして彩度の低下
を防止し、一方、彩度が設定値未満では可及的に彩度を
低下させるように指定色の版の数を増やすと共に仮濃度
を定める。各画素における彩度の設定値は、最終的に得
られる指定色版による印刷物において、特定の指定色の
彩度を高くしたい部分では小さい値とし、特定の指定色
の彩度を高くすることなく彩度を低くしたい場合は大き
な値とする。なお、その輝度Jは、画素のカラー階調デ
ータ(Rk 、Gk 、Bk XYから公知の変換式により求
めればよい。
【0034】次に、上記求めた各指定色版の仮濃度Dn
* が、各指定色Pnの色相の取りえる最高濃度Dmax
以上であれば、その最高濃度Dmaxを最終的な各指定
色Pnの版の濃度Dnとする。各指定色Pnの版の仮濃
度Dn* が、各指定色Pnの色相の取りえる最高濃度D
max未満であれば、各指定色Pnの色相の濃度をdn
として、Dn=Dmax×Dn* /dnにより最終的な
各指定色Pnの版の濃度Dnを求める。
【0035】以上により各画素毎に求めた各指定色Pn
それぞれにおける版の濃度Dnは、モノクロ階調データ
として記憶装置6に記憶される(ステップ4)。各指定
色Pnに対応するモノクロ階調データの画像は、図5に
示す表示装置13のモノクロ画像表示領域13dに表示
される。
【0036】その各指定色のモノクロ階調データを合成
したカラー画像が表示装置13により表示可能とされ、
また、プリンタ14により印刷可能とされている(ステ
ップ5)。その表示結果や印刷結果が満足できるもので
ない場合、各指定色Pnを変更し、上記手順を繰り返す
ことで、満足のできる指定色の版を得ることができる。
また、各指定色Pnの版の濃度Dnは、色相差δHn、
明度差δLn、彩度差δSnの正規分布関数となるの
で、カラー原稿が写真に近い調子の場合は図6(1)に
示すように色相差δHn、明度差δLn、彩度差δSn
に対する濃度係数W1n、W2n、W3nの変化を緩や
かにし、カラー原稿がいわゆるベタ柄に近い調子の場合
は図6(2)に示すように色相差δHn、明度差δL
n、彩度差δSnに対する濃度係数W1n、W2n、W
3nの変化を急峻にする。
【0037】なお、本発明は上記実施形態に限定される
ものではない。例えば、上記実施形態では、各画素にお
けるカラー原稿の色と指定色の色との差を、明度
(L)、色相(H)、彩度(S)に変換して求めたが、
以下の変形例に示すようにY、M、Cに変換して求めて
もよい。
【0038】すなわち、以下に述べる手順によりカラー
原稿の色分解が行なわれる。
【0039】まず、上記実施形態と同様にしてコンピュ
ータ10に記憶された指定色のR、G、Bのカラー階調
データ(Rn、Gn、Bn)を、コンピュータ10によ
りY、M、Cそれぞれの256階調の画像データに変換
して記憶する。その変換は公知の関数に基づき行なうこ
とができる。
【0040】次に、色分解処理を行なう。まず、カラー
原稿に基づく画像の各画素毎に、各指定色Pnと画素そ
れぞれのY/(Y−M)、M/(M−C)、Y/(Y−
C)を求め、各指定色Pn毎に、指定色PnのY/(Y
−M)と画素のY/(Y−M)との差の絶対値T1n、
指定色PnのM/(M−C)と画素のM/(M−C)と
の差の絶対値T2n、指定色のY/(Y−C)と画素の
Y/(Y−C)との差の絶対値T3nを求める。例え
ば、指定色PnがオレンジでY、M、Cが(90、4
0、0)、画素が黄緑でY、M、Cが(90、0、3
0)であれば、各差の絶対値は、T1n=0.8、T2
n=1、T3n=0.5になる。また、指定色Pnがオ
レンジでY、M、Cが(90、40、0)、画素が赤で
Y、M、Cが(80、75、0)であれば、各差の絶対
値は、T1n=14.2、T2n=0、T3n=0にな
る。すなわち、これら各差の絶対値T1n、T2n、T
3nは、画素の色と指定色Pnの色との差が小さい程に
小さくなる。よって、各差の絶対値T1n、T2n、T
3nそれぞれを、上記実施形態の各濃度係数W1n、W
2n、W3nに対応させ、上記実施形態と同様にして各
指定色Pnの版の濃度Dnを求めることができる。
【0041】本発明は上記実施形態や変形例に限定され
ない。例えば指定色の数は任意に選択できる。また、カ
ラー原稿の配色変更だけでなく、例えばコンピュータグ
ラフィクスによりCRT上に表示された映像等のカラー
画像の配色変更にも本発明は適用できる。
【0042】
【発明の効果】本発明によれば、カラー画像において特
定部分のみ配色変更を行なって印刷を行なう場合に、そ
の特定部分のみを指定された色に変更するための印刷用
原版を作成できる。その版を用いることで、印刷インク
の色を指定色に変更するだけで新しく版を作成すること
なく特定部分のみ配色変更を行なえる。また、その特定
部分の配色変更を行なって印刷した場合のイメージを、
実際の印刷を行なった場合に近い画像イメージにより把
握できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態の色分解装置の構成説明図
【図2】本発明の実施形態の色分解手順を示すフローチ
ャート
【図3】本発明の実施形態の色分解手順を示すフローチ
ャート
【図4】本発明の実施形態の色分解手順を示すフローチ
ャート
【図5】本発明の実施形態の表示装置の画面を示す図
【図6】本発明の実施形態の濃度係数と色差との関係を
示す図
【符号の説明】
10 コンピュータ 11 読み取り装置 12 入力装置 13 表示装置 14 プリンタ

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の指定色を予め指定し、各指定色に
    つきカラー階調データを求め、カラー画像を複数の画素
    に分割して各画素のカラー階調データを求め、各画素毎
    に各指定色とカラー画像の色との差を求め、各画素にお
    ける各指定色の版の濃度を、その求めた差が小さい程に
    大きくなるように定めることを特徴とする色分解方法。
  2. 【請求項2】 各指定色とカラー画像の色それぞれにつ
    き、色相、明度、彩度を含むカラー階調データを求め、
    各画素毎に各指定色とカラー画像の色との色相差、明度
    差、彩度差を求め、各画素における各指定色の版の濃度
    を、その求めた各差が小さい程に大きくなるように定め
    ることを特徴とする請求項1に記載の色分解方法。
  3. 【請求項3】 各指定色とカラー画像の色それぞれにつ
    き、イエロー(Y)マゼンタ(M)、シアン(C)を含
    むカラー階調データを求め、各画素毎に各指定色とカラ
    ー画像の色それぞれのY/(Y−M)、M/(M−
    C)、Y/(Y−C)を求め、各指定色毎に、指定色の
    Y/(Y−M)とカラー画像の色のY/(Y−M)との
    差の絶対値、指定色のM/(M−C)とカラー画像の色
    のM/(M−C)との差の絶対値、指定色のY/(Y−
    C)とカラー画像の色のY/(Y−C)との差の絶対値
    を求め、各画素における各指定色の版の濃度を、その求
    めた各差の絶対値が小さい程に大きくなるように定める
    ことを特徴とする請求項2に記載の色分解方法。
  4. 【請求項4】 各指定色の版の濃度を、各指定色とカラ
    ー画像の色との差の正規分布関数とする請求項1〜3の
    何れかに記載の色分解方法。
  5. 【請求項5】 複数の指定色のカラー階調データを入力
    する手段と、 カラー画像を入力する手段と、 そのカラー画像を複数の画素に分割して各画素のカラー
    階調データを求める手段と、 各画素毎に各指定色とカラー画像の色との差を求める手
    段と、 各指定色の版の濃度を、その求めた差が小さい程に大き
    くなるように定める手段とを備える色分解装置。
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