JP2000069229A - ア―ティクルを再現する装置と方法 - Google Patents
ア―ティクルを再現する装置と方法Info
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Abstract
スペクトル応答に整合できる再現装置を得る。 【解決手段】 検出器の規定のフィルタ用カラーが適用
されるセル211の行に、追加のフィルタ用カラーが適
用されるセンサーセル213を配して、セル211とセ
ンサーセル213が被再現対象のアーティクルから反射
される光を検出してカラー値を出力し、これらのカラー
値を受けるコントローラがアーティクルの属性を確定す
る。
Description
再現対象)を正確に再現するための装置と方法に関し、
特に、アーティクルの少なくとも1つの属性を識別する
アーティクルの再現装置と方法に関する。
は写真複写機は、この技術分野においてよく知られてい
る。図1に示されるように、従来のカラースキャナに
は、媒体110上の画像を照射する光源100が含まれ
る。画像に入射される光ビーム102は、反射され、光
学システム104により画像が形成され、その下位にあ
るCCDセンサー120に入射される。これら従来のス
キャナには、画像のカラーを検出する多くの異なる方法
と装置が使用されている。
に適切に変換するためには、カラースキャナは、人間の
眼のカラー応答を疑似する必要がある。従来、これは、
3つの分離されたカラーチャネル、通常は赤、緑、青の
チャネルを走査することにより行われている。
ャナのCCDセンサー120は、3行122、124、
126の検出器を持ち、この上に、3種類のカラーフィ
ルタ、すなわち赤フィルタR、緑フィルタG、青フィル
タBが配置される。このように、カラースキャナは、走
査する画像の特定のカラー要素を検知する分離された領
域を有するセンサーを持つ。
示す。この装置では、CCDセンサー120の行12
2、124、126の検出器の上にいずれもフィルタが
配置されないで、その替わりに、光源100とCCDセ
ンサー120の間の光ビーム102の経路にカラーホイ
ール130が配置される。カラーホイール130には、
3個のフィルタ、すなわち赤フィルタ132、緑フィル
タ134、青フィルタ136が含まれる。カラーホイー
ル130は、光経路を横切り回転され、適当なカラー分
解を提供する。この装置では、3色全ての情報を得るた
めには3回の画像走査が必要である。
のカラースキャナは、赤フィルタ142、緑フィルタ1
44、青フィルタ146の3個のフィルタを持つ。これ
らフィルタは、光源100とCCDセンサー120の間
の光ビーム102の経路に出入りするよう動かされる。
フィルタ142、144、146を光経路に出入りする
よう滑動させ、3回の画像走査により画像の各カラーに
対する情報を得る。
は、人間の眼のスペクトル応答に正確に整合しないの
で、スキャナ出力から変換されるカラー計量応答(color
metricresponse)(人間の眼による)は不完全なものし
か得られない。カラーを正確に表すためには、人間の眼
に整合するカラー応答を持つスキャナが必要である。人
間の眼のカラー応答にカラースキャナを正確に整合させ
ることができれば、カラースキャナは、オブジェクトの
人間の眼に見られるカラーを正確に描写する電子ファイ
ルを生成できる。従って、プリンタ、写真複写機、また
はディスプレイにより正確に画像を再現することができ
る。
許第5,642,197号に、一つの方法が提案され
た。これを図5に示す。テューロは、補正されたカラー
値を得るため、カラーホイール130の赤、緑、青のフ
ィルタ132〜136に加え、フィルタ150を使用す
ることを提案している。特に、テューロの方法において
は、1組の赤、緑、青のフィルタを使用し、最初の画像
走査を行い、次いで、赤、緑、青のフィルタと、光経路
に配置される追加のフィルタ150を使用し、次の走査
を行う必要がある。追加のフィルタ150は、補正カラ
ー値の計算に使用されるオフセットカラー値を提供す
る。図6に示されるテューロの別の実施形態において
は、オフセット値を提供する追加の赤フィルタ133、
追加の緑フィルタ135、追加の青フィルタ137が、
カラーホイール130に設けられる。この方法では、多
くの追加の画像走査、例えば6回までの画像走査が必要
であり、再現処理の速度が低下する。
加する必要のない、人間の眼のスペクトル応答に正確に
整合できる装置が得られれば有効である。
アーティクルの特定の属性が検出できれば、走査される
アーティクルを正確に再現する適当な処理を実行できる
ことにより達成される。例えば、走査されるアーティク
ルの媒体が確定できれば、走査されるカラーデータに適
当なカラー補正を行うことができ、このカラーデータを
実行し、真のカラー、すなわち、人間の眼に知覚される
カラーを再現できる。
された検出器か、または追加の検出器のいずれかを使用
し、検出されるカラーに基づき、アーティクルの少なく
とも1つの属性を確定するアーティクルの再現装置と方
法を提供する。少なくとも1つの属性が確定されると、
少なくとも1つの属性に基づき多くの処理が実行され、
走査アーティクルが正確に再現される。
1つの属性は、走査されるアーティクルの媒体である。
走査されるアーティクルの媒体を確定することにより、
計算、ルックアップテーブル、または同等の方法により
取得される適当な補正値を使用し、アーティクルの真の
カラーを確定できる。
も1つの検出器が含まれる。検出器アレイの1つのセル
は、追加のカラーで被覆されるか、または追加のカラー
が塗布される。被覆または塗布されるセルは、センサー
セルである。
と、センサーセルは、付加される追加の被覆に従い、他
のセルからのものとは異なるカラー値を読む。追加の被
覆がなければセンサーセルが出力する筈のカラーは、セ
ンサーセル近傍のセル出力から補間される。このカラー
と、センサーセルにより実際に読みとられるカラーは、
コントローラに入力される。コントローラは、走査アー
ティクルの少なくとも1つの属性、例えば、アーティク
ルの媒体、アーティクルを形成する装置、また同等のも
のを確定する。この属性から、一実施形態においては、
コントローラは、別のセルにより検出されるカラー値に
対する適当な補正値を確定し、アーティクルの正確な再
現ができるようにする。
の好ましい実施形態の詳細な説明に示され、またこれに
より明らかとなる。
面を参照し詳細に説明する。
を行う本発明に従うスキャナの一実施形態を示す。本実
施形態を、画像スキャナに関連させ説明する。しかし、
本発明の考えは、走査アーティクルのカラー値を走査し
検出することによりアーティクルを再現する任意の装
置、例えば、カラー写真複写装置、コンピュータ、また
は同等品に適用することができる。
が、媒体110上の画像を照射する。媒体110上の画
像から反射される光は、光学システム200により画像
が形成され、検出器210に入射される。検出器210
は、入射光からカラー値を検出する。検出器210は、
入射光からカラー値を検出できる任意の装置、例えば、
CCD、全幅アレイ(full width array(FWA))、または
同等品である。
220に提供される。コントローラ220は、これらの
値をモデル230に提供する。モデル230は、検出さ
れるカラー値に基づき画像の少なくとも1つの属性を確
定する。モデル230は、次いで、コントローラ220
に少なくとも1つの属性を提供する。コントローラ22
0は、次いで、少なくとも1つの属性に基づきアプリケ
ーション固有の処理を実行する。
ション固有の処理には、媒体110上の画像の少なくと
も1つの属性に基づき、検出されるカラー値を補正する
補正値を確定することが含まれる。コントローラ220
は、これら補正値を計算、ルックアップテーブル、また
は同等の方法により取得し、これらを検出されるカラー
値に適用する。
現に使用する補正カラー値を再現装置240に出力す
る。再現装置240には、走査アーティクルの再現に使
用される任意の装置、例えば、プリンタ、写真複写機、
ディスプレイ、または同等品を使用できる。
図を示す。検出器210には、3行212、214、2
16のセル211が含まれる。各3行212、214、
216のセル211は、赤、緑、青のフィルタR、G、
Bにより入射光から異なるカラーを検出する。すなわ
ち、検出器210の上の行のセル212は、赤の光を検
出し、中の行のセル214は、緑の光を検出し、下の行
のセル216は、青の光を検出する。各セル211は、
そのセルに入射する光に対するカラー値を提供する。
いずれかの1つのセルは、それぞれ、センサーセル21
3、215、217のすべてまたはいずれかである。各
センサーセル213、215、217のすべてまたはい
ずれかには、追加のフィルタ用カラーが付加される。こ
れら追加のフィルタ用カラーは、センサーセル213、
215、217に追加の被覆を行うか、センサーセル2
13、215、217に塗付を行うか、または同等のこ
とを行い付加される。一般に、センサーセル213、2
15、217に追加のフィルタ用カラーを付加する任意
の方法を使用できる。
べてまたはいずれかに光が入射されると、これらセンサ
ーセルから得られるカラー値は、センサーセルに追加の
フィルタ用カラーが付加されなければセンサーセルが検
出する筈のカラー値とは異なる。例えば、センサーセル
213、215、217から検出される筈のカラー値が
R、G、Bであれば、センサーセル213、215、2
17から実際に検出されるカラー値は、それぞれR′、
G′、B′である。
4、216の正規のセル211から出力されるR、G、
Bと、センサーセル213、215、217から出力さ
れるR′、G′、B′の値は、コントローラ220に入
力される。コントローラ220は、次に、追加のフィル
タ用カラーがないとき各センサーセル213、215、
217が検出する筈のR、G、Bの期待値を確定する。
ーセル213、215、217が検出する筈のカラー値
は、各センサーセル213、215、217に近接する
セル211から得られるカラー値を補間することにより
確定される。例えば、検出器210の上の行212のセ
ンサーセル213に対する期待カラー値は、センサーセ
ル213に隣接する上の行212のセル218と219
のカラー値を補間することにより得られる。
は、次に、モデル230に入力される。モデル230
は、R、G、BとR′、G′、B′の値から画像の少な
くとも1つの属性を確定するために使用できる任意のモ
デルでよい。例えば、モデル230には、エキスパート
システムモデル、ファジイロジックモデル、または同等
品を使用できる。好ましい実施形態においては、モデル
230は、ニューラルネットワークである。
施形態としてニューラルネットワーク250により実現
されるモデル230を示す。ニューラルネットワークに
は、入力層260、中間層270、出力層280が含ま
れる。入力層は、コントローラ220からのR、G、
B、とR′、G′、B′の出力にそれぞれ接続される6
個のノード261〜266を持つ。各6個のノード26
1〜266は、中間層270の5個の各ノード271〜
275に接続される。各5個の中間ノード271〜27
5は、出力層280の各3個のノード282、284、
286に接続される。各出力ノード282、284、2
86は、中間ノード271〜275から受ける値に基づ
き値を出力する。この値は、コントローラ220に入力
され、コントローラ220は、この値を使用し、走査画
像の少なくとも1つの属性を識別する。これらの値は、
例えば、2進数、英数、ブール代数、またはこれらと同
等のものである。
ラルネットワークが学習する周知の方法を使用し、既知
のデータについて学習し、入力ノード261〜266を
中間ノード271〜275に結合するリンクと、ノード
271〜275を出力ノード282、284、286に
結合するリンクのそれぞれに対する重みを取得する。こ
れらの重みに基づき出力ノード282、284、286
は、走査画像の少なくとも1つの属性を示すデータ
A1、A2、A3を出力する。例えば、属性は、画像が形
成される媒体、画像を形成する装置の種類、またこれら
と同等のものである。
像が形成される媒体の種類である。この実施形態におい
ては、出力ノード282、284、286のいずれか最
大出力値を有するものが選択され、選択された出力ノー
ドから、対応する媒体を示す符号が提供される。これと
同一の符号がメモリ(図示されない)に記憶され、コン
トローラ220によりアクセスされる。例えば、符号
“100”は、媒体が写真用材料であることを示し、符
号“010”は、石版用媒体を示し、符号“001”
は、インクジェット用媒体を示す。従って、コントロー
ラ220は、ニューラルネットワーク250の出力であ
るモデル230の出力を、メモリに記憶されているコー
ドに対応させ検査し、画像が形成されている媒体を確定
する。
は、所定の補正係数を使用し、検出されたカラー値を全
てのセル211について補正し、走査画像を忠実に再現
することができる。これらの補正係数は、所定の式また
は関数を使用し計算され、一以上の補正テーブルに組み
込まれ、ルックアップテーブルまたは同等のものとして
メモリに記憶される。
る属性が、画像を形成する装置の種類である実施形態に
おいても、これと同一の処理を実行できる。この実施形
態においては、コード“100”“010”“001”
は、異なる画像形成装置、例えば、インクジェットプリ
ンタ、レーザープリンタ、サーマルプリンタ、写真複写
機、または同等品を示す。
ラー(例えば、青区画と緑区画を有する画像)が含まれ
ると、画像の異なる区画を走査するとき、異なるカラー
値がセルにより検出される。結果として、モデル230
から異なる属性値が取得される。例えば、青区画の行の
走査において、写真媒体を示す属性が判定され、一方、
緑区画の走査においては、石版用媒体を示す属性が判定
されることがある。
クルの属性を正確に判定するるため、図7のコントロー
ラ220は、アーティクルの各走査に対し判定される属
性について統計解析を行う。この統計解析には、走査か
ら得られる属性値の平均をとること、多数決原理、また
は同等の方法が含まれる。例えば、アーティクルが、1
0行(10走査)を有する画像から構成されていれば、
モデル230は、アーティクルの行にそれぞれ対応す
る、アーティクルの属性に対する10の値を提供する。
従って、最初の7行の走査において、属性が写真材料で
あるとの判定が提供され、残りの8〜10行の走査にお
いて、異なる判定が提供されると、多数決原理により、
媒体は写真材料であるとの出力が提供される。このよう
にして、確度の高い強力なカラー補正が得られる。
ローチャートである。走査プロセスは、ステップS10
0において開始され、ステップS200に続く。ステッ
プS200において、アーティクルの1行が走査され、
検出器210から検出カラー値が取得される。この走査
により、コントローラ220に入力され、補正値の確定
に使用される行全体のR、G、Bカラー値と、センサー
セル213、215、217のすべてまたはいずれかに
対するR′、G′、B′カラー値が提供される。制御
は、次にステップS300に続く。
タ用カラーがないときセンサーセル213、215、2
17が検出する筈のカラー値が確定される。これは、一
実施形態においては、センサーセル213について、隣
接セル218と219により検出されるカラー値を補間
することにより行われる。行214と216のセンサー
セル215と217に対応する隣接セルが、同様に、セ
ンサーセル215と217に対するカラー値の補間に使
用される。制御は、次に、ステップS400に進み、そ
こで、2組のカラー値R、G、Bと、R′、G′、B′
が使用され、走査画像の少なくとも1つの属性が確定さ
れる。上で説明したように、この属性は、アーティクル
の媒体、アーティクルを形成する装置、または同等のも
のである。
ップS400において確定される属性に基づき、検出カ
ラー値に対する補正値が確定される。これら補正値は、
計算され、メモリの補正テーブルから取得され、または
同等のいずれかの方法により確定される。次に、これら
補正値を、検出器210が提供する行全体のR、G、B
値の較正に使用し、すべてのセル211から得られるカ
ラー値が、走査画像の忠実なカラー表現を提供するよう
にする。
アーティクルの次の行についプロセスが繰り返され、ま
たは、アーティクルの最下の行で走査が完了し、プロセ
スはステップS700に続き、そこでプロセスが終了す
る。
が、本発明は、この実施形態に限定されるものではな
い。本発明は、任意のカラー再現装置において実施でき
る。例えば、本発明は、カラー写真複写機において実施
できる。
確定された後実行される処理がカラー補正であるとして
説明した。しかし、本発明は、そのような処理に限定さ
れるものではない。例えば、処理には、最適なプリント
ヘッド位置の確定、プリンタコードの確定、紙厚の確
定、または同等の処理を含めることができる。このよう
な処理は、多様な走査アーティクルと、これに対応する
プリントヘッド位置、プリンタコード、紙厚、等に関連
する経験的データを組み込むことにより行われる。これ
らプリントヘッド位置、プリンタコード、紙厚、等は、
走査アーティクルの再現に最適な結果を提供するもので
ある。この情報は、上述のメモリに記憶されモデル23
0から出力される属性符号に基づきアクセスされる。
限定されることが意図されるものではない。好ましい実
施形態においては、赤、緑、青の走査カラーを使用する
が、これらのカラーは、特定のアプリケーションに従い
別のカラーに置き換えることができる。従って、本発明
の精神と範囲から離れることなく任意のカラーの組み合
わせを使用することができる。
つのカラー、赤、緑、青を検出する単一の検出器を参照
し説明したが、本発明は、そのような配置に限定される
ものではない。検出器は、これより多いまたは少ない行
のセルを有し、アーティクルのカラー値を検出すること
ができる。さらに、追加の検出器を使用し、それぞれア
ーティクルから1つのカラーのみ検出するようにもでき
る。
に使用することもできる。このようにして、検出確度を
向上させ、および/または1ページに互いに並び出現す
る異なる属性を検出できる。例えば、1ページに、レー
ザープリンタによりプリントされる画像と、バブルジェ
ットプリンタによりプリントされるテキストが含まれる
場合も、追加のセンサーセルは、異なる属性を正確に検
出する。
215、217のすべてまたはいずれかにフィルタ用カ
ラーを付加するのではなく、追加のフィルタ用カラーを
有する追加の検出器すなわち追加のセル行を採用するこ
ともできる。装置は、上述の動作を継続し、追加の検出
器すなわちセル行から、R′、G′、B′値のみ取得す
る。
図である。
ク図である。
ク図である。
ク図である。
たブロック図である。
クの図である。
る。
ム、110 媒体、120 CCDセンサー、122,
124,126 検出器、130 カラーホイール、1
32 赤フィルタ、133 追加の赤フィルタ、134
緑フィルタ、135 追加の緑フィルタ、136 青
フィルタ、137 追加の青フィルタ、142 赤フィ
ルタ、144 緑フィルタ、146 青フィルタ、15
0 フィルタ、210 検出器、211 セル、212
セル行、213 センサーセル、214 セル行、2
15 センサーセル、216 セル行、217 センサ
ーセル、218,219 セル、220 コントロー
ラ、230 モデル、240再現装置、250 ニュー
ラルネットワーク、260 入力層、261〜266
ノード、270 中間層、271〜275 ノード、2
80 出力層、282,284,286 ノード。
Claims (2)
- 【請求項1】 アーティクルを再現する装置において、 アーティクルを照射する光源と、 セルに少なくとも1つのフィルタ用カラーが適用される
少なくとも1行のセルを有する少なくとも1つの検出器
であって、各行が、追加のフィルタ用カラーが適用され
る少なくとも1つのセンサーセルを有し、セルとセンサ
ーセルが、アーティクルから反射される光から検出され
るカラー値を出力する、検出器と、 セルとセンサーセルのカラー値からアーティクルの少な
くとも1つの属性を確定するコントローラと、を含むア
ーティクルを再現する装置。 - 【請求項2】 アーティクルを再現する方法において、 アーティクルを照射するステップと、 アーティクルから反射される光からカラー値を検出する
ステップであって、このカラー値に、規定のフィルタを
有する検出器により検出されるカラー値と、少なくとも
1つの追加のフィルタを有する検出器により検出される
オフセットカラー値が含まれる、カラー値を検出するス
テップと、 検出されるカラー値に基づき、アーティクルの少なくと
も1つの属性を確定するステップと、 少なくとも1つの確定される属性に基づき、検出される
カラー値に対する補正値を確定するステップと、 確定される補正値に従いカラー値を補正するステップ
と、を含むアーティクルを再現する方法。
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