JP2002374425A

JP2002374425A - 画像処理方法、画像処理プログラムおよび画像処理装置並びに画像処理装置を備えた画像形成装置

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Publication number: JP2002374425A
Application number: JP2001179324A
Authority: JP
Inventors: Masanori Minami; 雅範南; Makio Goto; 牧生後藤
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2001-06-13
Filing date: 2001-06-13
Publication date: 2002-12-26

Abstract

(57)【要約】【課題】色相、原稿の種類に応じて最適な黒生成量を
制御することで、品質の高い画像を提供できる画像処理
方法、画像処理プログラムおよび画像処理装置並びに画
像処理装置を備えた画像形成装置を提供する。【解決手段】本発明の画像処理装置は、入力画像デー
タに基づいて、色補正前に黒生成処理を行う第１の黒生
成手段と、入力画像データを出力画像データに変換する
と共に、色補正を行う方法と同様の方法により、入力画
像データに基づいて黒生成処理を行う色補正手段と、色
補正手段により出力された出力画像データに基づいて黒
生成処理を行う第２の黒生成手段と、画像の種類に応じ
て、上記第１の黒生成手段、色補正手段、第２の黒生成
手段の中から最適な黒生成処理を選択する制御手段とを
備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像入力装置より
読み込まれた入力画像データを黒を含む出力画像データ
に変換する画像処理方法、画像処理プログラムおよび画
像処理装置並びに画像処理装置を備えた画像形成装置に
関するものであり、特に、原稿画像に応じて、最適な黒
生成処理を選択することで、原稿画像の種類を問わず、
品質の高い画質を提供できる画像処理方法、画像処理プ
ログラムおよび画像処理装置並びに画像処理装置を備え
た画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式やインクジェット方式を用
いた複写機等の画像形成装置においては、従来のアナロ
グ式のほかにデジタル式のものが普及しており、また画
像処理技術の進展により、カラー画像を高画質に再現す
ることのできるフルカラーデジタル複写機が製品化され
ている。原稿画像には、文字、線画や写真、あるいはこ
れらが混在したものが存在し、良好な画像を再現するた
めには、それぞれの原稿種類別に画像処理を選択する必
要がある。

【０００３】これに対応するために、複写機には操作モ
ードとして、原稿の種類を選択するための文字モード・
文字／写真モード・写真モードなどの設定ボタンが備え
られている。しかしながら、各原稿に対してモードの切
り替えを行うことは、操作者にとって煩わしく、モード
の内容が解らないと原稿に適切なモードを設定できない
こともある。また、不適切なモードが選択された場合な
どでは、画質が著しく劣化することがあり無駄な複写が
行われてしまう。

【０００４】そこで、このような問題を解決するため
に、原稿の種類を自動的に判別処理できる画像形成装置
が提案されている。

【０００５】特開平８−２５１４０６号公報には、原稿
の有彩無彩の判定を行うと共に、画像分離の機能、すな
わち、エッジ分離・網点判定を行うことにより、原稿を
以下に示す原稿の種類のうち、何れの原稿であるかを判
定し、これに対応した処理モードを自動的にフィルタ・
色補正・セレクタ及び階調処理に設定することができる
画像形成装置が開示されている。

【０００６】上記原稿の種類は、・線画、・中間調画、
・連続調画、・線画と中間調画、・中間調画と連続調
画、・連続調画と線画、・線画と中間調画と連続調画と
からなる原稿である。

【０００７】上記従来の画像形成装置は、例えば、黒生
成量については、各画素のＣＭＹの値の最小値から算出
し、線画では最小値そのものを、中間調画または連続階
調画では階調性をよくするために線画用より少ない黒生
成量を出力する。

【０００８】また、他の従来のデジタルカラー複写機や
カラープリンタ等のカラー画像形成装置では、通常Ｃ
（シアン）・Ｍ（マゼンタ）・Ｙ（イエロー）・Ｋ
（黒）４色の色材を用いてフルカラー画像の形成を行っ
ている。原理的には、ＣＭＹ３色の色材を用いてフルカ
ラー画像を形成することは可能である。しかし、上記３
色の色材を用いた場合、３色で表現された黒が多少着色
した不完全な黒となるため高濃度の黒を表現することが
できなかったり、各色の位置ずれが生じると黒領域の周
囲に色にじみが発生したりする問題がある。そこで、Ｃ
ＭＹのうちの最小レベルの信号値をグレイ成分と考えて
下色除去（ＵＣＲ：Under Color Removal ）を行い、そ
れに見合う黒（Ｋ）を加えることで、ＣＭＹ３色の時と
同一の色再現を得ようとする黒生成／下色除去処理が行
われている。

【０００９】このように、ＣＭＹ３色にＫ（黒）を加え
ることは、無彩色の色調が安定し、低明度部での色再現
域が広くなり、さらにトナーやインク等の色材の消費量
が抑えられる等の多くの利点がある。

【００１０】このような黒生成／下色除去処理を行う画
像形成装置が、特開平９−４６５４０号公報に開示され
ている。この画像形成装置は、第１の黒生成手段、色補
正手段、第２の黒生成手段を備えている。

【００１１】上記公報の画像形成装置では、第１の黒生
成手段において、複数色成分を示す信号で構成される入
力画像データから黒成分を示す信号を生成し、複数色成
分であるＣ₀Ｍ₀Ｙ₀（入力信号Ｒ₀Ｇ₀Ｂ₀を輝度濃
度変換処理した信号）の積によりＫ₀及びＫ₀ ²を生成す
る。

【００１２】次いで、色補正手段において、複数色成分
および上記黒成分を示す色信号に対して色補正を行い、
複数色成分を示す色補正された信号を出力する。

【００１３】そして、第２の黒生成手段において、色補
正手段で色補正された信号から黒成分を示す信号を生成
し、Ｃ₂Ｍ₂Ｙ₂の最小値に基づいてＫ₂を生成するこ
とにより、ＣＭＹＫ信号のグレーバランスの良好な画質
を得ることができる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような従来の画像形成装置では、多種多様な色相、原稿
の種類のそれぞれに対応して、充分な高画質を提供でき
るまでには至っていない。

【００１５】すなわち、特開平８−２５１４０６号公報
の画像形成装置では、上述した一定の方法で黒生成量を
変化させるだけでは、色相に応じて黒生成量を制御する
ことができないので、高画質化を図る上で充分とは言え
ない。

【００１６】また、特開平９−４６５４０号公報の画像
形成装置では、第１の黒生成手段、色補正手段、第２の
黒生成手段を備えているものの、これら全ての手段を通
して１つの黒生成処理を行っているため、原稿の種類毎
に、あるいは文字・写真等が混在する原稿においては、
各領域毎に最適な黒生成量を制御できない。このため、
再現された画像の画質は、充分に満足できるものではな
い。

【００１７】本発明の画像処理方法、画像処理プログラ
ムおよび画像処理装置並びに画像処理装置を備えた画像
形成装置は、上記問題点に鑑みなされたものであり、そ
の目的は、色相、原稿の種類に応じて最適な黒生成量を
制御することで、品質の高い画像を提供できる画像処理
方法、画像処理プログラムおよび画像処理装置並びに画
像処理装置を備えた画像形成装置を提供することにあ
る。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明の画像処理装置
は、上記の課題を解決するために、第１色成分を含む入
力画像データを、黒および第２色成分を含む出力画像デ
ータに変換する画像処理装置において、上記入力画像デ
ータに基づいて、色補正を行う前に黒生成処理を行う第
１の黒生成手段と、上記入力画像データを上記出力画像
データに変換すると共に、色補正を行う方法と同様の方
法により、上記入力画像データに基づいて黒生成処理を
行う色補正手段と、上記色補正手段により出力された出
力画像データに基づいて、黒生成処理を行う第２の黒生
成手段と、画像の種類に応じて、上記第１の黒生成手
段、色補正手段、第２の黒生成手段の中から最適な黒生
成処理を選択する制御手段とを備えていることを特徴と
している。

【００１９】上記の構成によれば、制御手段により、画
像の種類に応じた最適な黒生成処理（黒生成、下色除
去、下色追加）を選択して黒生成処理を行うことで、画
像の種類を問わず、安定して高画質の画像を得ることが
できる。

【００２０】すなわち、上記第１・第２の黒生成手段お
よび色補正手段による黒生成処理は、以下のような特徴
をそれぞれが有しており、ユーザにより設定された画像
モードの画像の種類、あるいは原稿画像の種類を判別す
る領域分離処理手段による判別結果に応じて、最適な黒
生成処理を行うことができる。

【００２１】上記第１の黒生成手段は、一般的に、黒生
成よりも色補正を先に行うと入力信号のノイズを拡大し
てしまうという問題があるが、色補正よりも先に黒生成
を行うことにより、色補正前の入力信号に対してノイズ
の少ない黒生成が可能になるとともに、色補正の結果に
よらない黒生成を行うことができるという特徴を有して
いる。よって、文字モードや、文字領域の再現に適して
いる。

【００２２】また、上記色補正手段は、色補正を行う際
には、通常、３次元ルックアップテーブルを用いた直接
参照法等の精度の高い方法が用いられているが、この色
補正と同様の方法で黒生成を行うことにより、肌色など
の色相に応じて細かく黒生成量を変化させることができ
るという特徴を有している。よって、印画紙写真などの
画質を重視するモードや領域の再現に適している。

【００２３】さらに、上記第２の黒生成手段は、色相毎
の制御は難しいが、上記色補正手段による色補正後の出
力信号に対して黒生成を行い、３次元ルックアップテー
ブルを用いた直接参照法等で使用したテーブルサイズよ
りも小さいテーブルサイズにより正確な色再現が可能で
あるという特徴を有している。よって、印画紙写真ほど
画質重視ではないが、黒生成を多くして正確な再現が必
要な網点領域や文字／写真原稿などの再現に適してい
る。

【００２４】以上のように、画像の種類に応じて、上記
の特徴を有する第１・第２黒生成手段、色補正手段の中
から最適な黒生成処理を選択することで、画像の種類を
問わず、安定して高画質の画像を得ることができる。

【００２５】また、上記制御手段は、画像の種類毎に必
要な所望の黒生成量あるいは黒レベルを得られる黒生成
処理を選択することがより好ましい。

【００２６】これにより、各画像の種類に応じて必要と
なる黒生成量や黒レベルを得られるという観点から上記
各手段を選択することで、画像の種類に応じて最適な黒
生成を行うことができる。例えば、文字モードで画像を
再現する場合には、黒生成量を多くしてクリアな黒生成
を行う必要があるため、第１の黒生成手段により黒生成
を行い、印画紙写真モードで画像を再現する場合には、
３次元ルックアップテーブル等を用いてより精度の高い
黒生成を行うことができる。

【００２７】また、原稿画像における複数の画素を含む
領域あるいは画素毎に画像の種類を判別し、その判別結
果を領域識別信号として上記制御手段へ送信する領域分
離処理手段を備えていることがより好ましい。

【００２８】これにより、原稿画像における複数の画素
を含む領域あるいは画素毎に画像の種類を判別し、各領
域あるいは各画素に対応する領域識別信号を上記制御手
段に送信することで、上記領域識別信号を受信した制御
手段は、各領域あるいは各画素毎に対応する画像の種類
に応じた最適な黒生成を選択できる。よって、１枚の原
稿画像の中に多種類の画像の種類を有する、例えば、文
字と写真とが混在している原稿画像を再現する場合で
も、高画質の画像を得ることができる。

【００２９】また、上記色補正手段には、画像の種類に
対応する複数のルックアップテーブルが備えられてお
り、上記制御手段によって、画像の種類に応じて最適な
ルックアップテーブルが選択されることがより好まし
い。

【００３０】これにより、上記制御手段が、印画紙写真
原稿、印刷写真原稿などの画像の種類に応じて色補正手
段に設けられた最適なルックアップテーブルを選択する
ことで、再現される画像の画質を向上させることができ
る。

【００３１】また、上記色補正手段には画像の種類に係
わらず共通のルックアップテーブルが備えられていると
共に、上記第２の黒生成手段には画像の種類に対応した
最適な複数のテーブルが備えられており、上記第２の黒
生成手段に設けられた最適なテーブルを選択して画像処
理を行うことがより好ましい。

【００３２】これにより、メモリサイズの大きい色補正
手段のルックアップテーブルを共通化することで、装置
全体としてのメモリ容量を削減することができ、画像処
理装置のコストの削減が可能になる。また、色補正精度
をそれほど要しない画像モードを中心に画像処理を行う
装置の場合には、共通ルックアップテーブルを小さいメ
モリサイズのルックアップテーブルにすることができる
ため、色補正処理に要する時間を短縮して、高速化でき
る。

【００３３】本発明の画像形成装置は、上記画像処理装
置を備えていることがより好ましい。

【００３４】これにより、画像の種類に応じた最適な黒
生成処理を選択することができ、画像の種類を問わず、
安定して高画質画像を提供できる画像形成装置を得るこ
とができる。

【００３５】また、画像の種類を決定するための画像モ
ード設定手段が備えられていることがより好ましい。

【００３６】これにより、ユーザが、直接的に操作パネ
ル等を介して画像モードを選択することで、ユーザの望
んでいる黒生成手段・色補正手段を選択して画像処理を
行うことができる。よって、ユーザの希望に沿った画像
処理を行うとともに、画像の種類に応じて最適な黒生成
処理を行うことで、品質の高い画像を得ることができ
る。

【００３７】本発明の画像処理方法は、上記の課題を解
決するために、第１色成分を含む入力画像データを、黒
および第２色成分を含む出力画像データに変換する画像
処理方法において、上記入力画像データに基づいて、色
補正処理を行う前に黒生成処理を行う第１の工程と、上
記入力画像データに色補正処理を施して上記出力画像デ
ータに変換すると共に、色補正処理を行う方法と同様の
方法により、上記入力画像データに基づいて黒生成処理
を行う第２の工程と、上記色補正処理により出力された
出力画像データに基づいて、黒生成処理を行う第３の工
程とを備えており、画像の種類に応じて、上記第１〜第
３の工程における黒生成処理を選択して画像処理を行う
ことがより好ましい。

【００３８】上記の構成によれば、第１〜第３の工程に
おいて、それぞれ異なる黒生成処理を行い、画像の種類
に応じて適切な黒生成処理（黒生成、下色除去、下色追
加）を選択することで、画像の種類を問わず、安定して
高画質の画像を得ることができる。

【００３９】すなわち、第１〜第３の工程における黒生
成処理は、以下のような特徴をそれぞれが有している。

【００４０】第１の工程は、一般的に黒生成よりも色補
正を先に行うと入力画像データのノイズを拡大してしま
うという問題があるため、第１の工程において、色補正
よりも先に黒生成を行うことにより、色補正前の入力信
号に対してノイズの少ない黒生成が可能になるととも
に、色補正の結果によらず黒生成が制御できる。

【００４１】また、第２の工程は、色補正に使用する３
次元ルックアップテーブルを用いた直接参照法等の精度
の高い方法を黒生成に用いるため、肌色等の色相に応じ
て細かく黒生成量を変化させることができる。このた
め、印画紙写真等の画質を重視するモードや領域の画像
処理に適している。

【００４２】第３の工程においては、色相毎の制御は難
しいが、色補正後の信号に対して黒生成を行うため、第
２の工程における３次元ルックアップテーブルを用いた
直接参照法で用いるテーブルサイズよりも小さいテーブ
ルサイズで正確な色再現が可能である。したがって、印
画紙写真ほど画質重視ではないが、黒生成を多くして正
確な再現が必要な網点領域や文字／写真原稿等に適して
いる。

【００４３】本発明では、以上のように、画像の種類に
応じて、第１〜第３の工程の中から最適な黒生成処理を
選択することで、画像の種類を問わず、安定して高画質
の画像を提供できる。

【００４４】本発明の画像処理プログラムは、上記画像
処理方法を実行することがより好ましい。

【００４５】これにより、画像の種類に応じた適切な黒
生成処理（黒生成、下色除去、下色追加など）を選択す
ることで、画像の種類を問わず、再現される画像の画質
を向上させることができる画像処理方法をコンピュータ
が読み取り、実行することが可能になる。

【００４６】

【発明の実施の形態】本発明の画像処理方法、画像処理
プログラム、画像処理装置および画像処理装置を備えた
画像形成装置に関する一実施形態を、図１〜１１を用い
て説明すれば、以下の通りである。

【００４７】最初に、本実施形態の画像形成装置による
画像形成について説明する。

【００４８】本実施形態の画像形成装置に備えられたカ
ラー画像処理装置１は、図２に示すように、Ａ／Ｄ変換
部１０、シェーディング補正部１１、入力階調補正部１
２、領域分離処理部（領域分離処理手段）１３、色補正
／黒生成処理部１４、空間フィルタ処理部１５、出力階
調補正部１６、および階調再現処理部１７とを含んで構
成されており、これに、カラー画像入力装置２とカラー
画像出力装置３とが接続され、全体としてデジタルカラ
ー複写機を構成している。

【００４９】また、本実施形態の画像形成装置は、上記
カラー画像処理装置１とカラー画像入力装置２とカラー
画像出力装置３とが、操作パネル（画像モード設定手
段）２０と接続され、操作パネル２０により、ユーザに
よって入力された指令内容に基づいて稼働させることが
できる。

【００５０】カラー画像入力装置２は、例えば、ＣＣＤ
（Charge Coupled Device ）を備えたスキャナ部を含ん
だ構成であり、原稿からの反射光像を、ＲＧＢ（Ｒ：赤
・Ｇ：緑・Ｂ：青；第１色成分）のアナログ信号として
読み取り、カラー画像処理装置１に入力するものであ
る。

【００５１】カラー画像入力装置２にて読み取られたＲ
ＧＢのアナログ信号は、カラー画像処理装置１内を、Ａ
／Ｄ変換部１０、シェーディング補正部１１、入力階調
補正部１２、領域分離処理部１３、色補正／黒生成処理
部１４、空間フィルタ処理部１５、出力階調補正部１
６、および階調再現処理部１７の順で送られ、ＣＭＹＫ
（第２色成分）のデジタルカラー信号に変換されて、カ
ラー画像出力装置３へ出力される。

【００５２】Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換部１０
は、ＲＧＢのアナログ信号をデジタル信号に変換するも
のである。

【００５３】シェーディング補正部１１は、Ａ／Ｄ変換
部１０より送られてきたデジタルのＲＧＢ信号に対し
て、カラー画像入力装置２の照明系、結像系、撮像系で
生じる各種の歪みを取り除く処理を施すものである。

【００５４】入力階調補正部１２は、シェーディング補
正部１１にて各種の歪みが取り除かれたＲＧＢ信号（Ｒ
ＧＢの反射率信号）に対して、カラーバランスを整える
と同時に、濃度信号などカラー画像処理装置１に採用さ
れている画像処理システムが扱い易い信号に変換する処
理を施すものである。

【００５５】領域分離処理部１３は、入力画像中の各画
素や複数の画素からなるブロックを文字領域、網点領
域、写真領域の何れかに分離するものである。領域分離
処理部１３は、分離結果に基づき、画素やブロックがど
の領域に属しているかを示す領域識別信号を、色補正／
黒生成処理部１４、空間フィルタ処理部１５、及び階調
再現処理部１７へと出力するとともに、入力階調補正部
１２からの入力信号をそのまま後段の色補正／黒生成処
理部１４に出力する。

【００５６】この領域分離処理部１３における分離方法
としては、例えば、「画像電子学会研究会予稿90-06-0
4」に記載されている方法を用いることができる。

【００５７】上記分離方法について、以下に詳細を説明
する。

【００５８】この方法では、注目画素を中心としたＭ×
Ｎ（Ｍ、Ｎは自然数）画素のブロック内で以下のような
判定を行い、それを注目画素の領域識別信号としてい
る。

【００５９】先ず、ブロック内の中央の９画素に対し
て、信号レベルの平均値（Ｄave ）を求め、その平均値
を用いてブロック内の各画素を２値化する。また、最大
画素信号レベル（Ｄmax ）、最小画素信号レベル（Ｄmi
n ）も同時に求める。

【００６０】網点領域では、小領域における画像信号の
変動が大きいことや、背景に比べて濃度が高いことを利
用し、網点領域を識別する。２値化されたデータに対し
て主走査、副走査方向でそれぞれ０から１への変化点
数、１から０への変化点数を求めて、それぞれＫ_H，Ｋ
_Vとし、閾値Ｔ_H，Ｔ_Vと比較して両者が共に閾値を上
回ったら網点領域とする。また、背景との誤判定を防ぐ
ために、先に求めたＤmax ，Ｄmin ，Ｄave を閾値
Ｂ₁，Ｂ₂と比較する。Ｄmax −Ｄave ＞Ｂ₁，かつ、
Ｄave −Ｄmin ＞Ｂ₂、かつ、Ｋ_H＞Ｔ_H、かつ、Ｋ_V
＞Ｔ_Vである場合には、網点領域と判定し、上記条件以
外の場合には、非網点領域と判定する。

【００６１】ここで非網点領域とされた領域は、以下の
ように、さらに文字領域と写真領域（その他領域）とに
判別される。

【００６２】文字領域では、最大信号レベルと最小信号
レベルの差が大きく、濃度も高いと考えられることか
ら、文字領域の識別を以下のように行う。非網点領域に
おいて先に求めていた最大、最小信号レベルとそれらの
差分（Ｄsub ）を閾値Ｐ_A，Ｐ _B，Ｐ_Cと比較し、どれ
か一つが上回ったならば文字領域、すべて閾値以下なら
ばその他領域（印画紙写真領域）とする。

【００６３】領域分離処理部１３は、Ｄmax ＞Ｐ_A、ま
たは、Ｄmin ＞Ｐ_B、または，Ｄsub ＞Ｐ_Cである場合
には、文字領域と判定し、上記条件以外の場合には、そ
の他領域と判定する。

【００６４】そして、文字領域と判定された領域につい
ては、さらにＲＧＢ信号の最大値ｍａｘ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）
と最小値ｍｉｎ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）との差が求められ、所定
の閾値との比較が行われる。上記最大値ｍａｘ（Ｒ，
Ｇ，Ｂ）と最小値ｍｉｎ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）との差が、閾値
以下である場合は黒文字領域と判定し、閾値よりも大き
い場合には色文字領域と判定する。色文字領域と判定さ
れた領域については、その他領域として領域識別信号を
出力する。このように処理を行うことにより、色文字領
域と判定された領域については、後述する印画紙写真用
ルックアップテーブルを用いて色補正処理がなされるの
で、原稿に忠実な精度のよい色再現がなされる。

【００６５】このように、領域分離処理部１３により発
生する領域識別信号によって、画像の種類に応じて、後
述する最適の黒生成処理部や色補正部を選択するため、
領域分離された画素の属する領域に応じた色補正処理お
よび黒生成処理を行うことができる。

【００６６】また、色補正／黒生成処理部１４は、色再
現の忠実化実現のために、ＲＧＢ信号（第１の表色系よ
りなる画像データ）をＣＭＹ信号（第２の表色系よりな
る画像データ：色補正信号）に変換する色補正処理を行
うものである。

【００６７】上記色補正処理としては、変換行列を作成
する方法や、ニューラルネットワークを用いてＲＧＢと
ＣＭＹとの関係を記述するモデルを作成し、各ＲＧＢ値
に対するＣＭＹ値をルックアップテーブル（ＬＵＴ）と
して持つ方法などがある。

【００６８】上記の変換行列を作成する方法とは、
（１）式のようにＲＧＢからＣＭＹへの変換を行列演算
を用いて色補正処理を実現するものである。

【００６９】

【数１】

【００７０】主要なＣＭＹの値の組み合わせを画像形成
装置に与えてカラーパッチを出力し、それを前述のカラ
ー画像入力装置２で読み込み、対応するＣＭＹおよびＲ
ＧＢの値を求める。これらの関係を満たす定数ａ11〜ａ
33、ｂ1 〜ｂ3 を最小二乗法で求める。より忠実な色再
現を求める場合には、ＲＧＢの２次以上のより高次の項
をこの関係式に加えればよい。

【００７１】ＬＵＴを用いるには、上記の変換行列を求
めて入力ＲＧＢに対して出力されるＣＭＹの値を予め求
めておき、ＬＵＴとして記憶しておく方法や、対応する
ＣＭＹとＲＧＢとの関係を変換行列で記述するのではな
く、ニューラルネットワークを用いて学習させ、このニ
ューラルネットワークを用いてＬＵＴを作成する方法等
がある。

【００７２】なお、この色補正／黒生成処理部１４にお
ける、さらに詳しい画像処理の内容については後段にて
詳述する。

【００７３】空間フィルタ処理部１５は、色補正／黒生
成処理部１４より入力されるＣＭＹＫ信号の画像データ
に対して、領域識別信号を基にデジタルフィルタによる
空間フィルタ処理を行い、空間周波数特性を補正するこ
とによって出力画像のぼやけや粒状性劣化を防ぐように
処理するものである。

【００７４】例えば、領域分離処理部１３により文字領
域として分離された領域は、特に黒文字あるいは色文字
の再現性を高めるために、空間フィルタ処理部１５によ
る空間フィルタ処理の鮮鋭強調処理で高周波数の強調量
を大きくする。同時に、階調再現処理部１７において
は、高域周波数の再現に適した高解像度のスクリーンで
の２値化または多値化処理が選択される。

【００７５】一方、領域分離処理部１３により網点領域
として分離された領域は、空間フィルタ処理部１５にお
いて、入力網点成分を除去するためのローパスフィルタ
処理等の適切な処理が施される。そして、出力階調補正
部１６では、濃度信号などの信号をカラー画像出力装置
３の特性値である網点面積率に変換する出力階調補正処
理を行った後、階調再現処理部１７で、最終的に画像を
画素毎に分離してそれぞれの階調を再現できるように処
理する階調再現処理（中間調生成）がなされる。さら
に、領域分離処理部１３により写真領域として分離され
た領域は、階調再現性を重視したスクリーンでの２値化
または多値化処理が行われる。

【００７６】上述した各処理が施されたＣＭＹＫ信号の
画像データは、一旦メモリ等の記憶手段（図示せず）に
記憶され、所定のタイミングで読み出されてカラー画像
出力装置３に入力される。このカラー画像出力装置３
は、画像データを記録媒体（例えば、用紙等）上に出力
するもので、特に限定されるものではないが、例えば、
電子写真方式やインクジェット方式等を採用した画像出
力装置がある。

【００７７】ここで、本実施形態のカラー画像処理装置
１における上記色補正／黒生成処理部１４について、図
１を用いてさらに詳しく説明すれば、以下の通りであ
る。

【００７８】カラー画像処理装置１における色補正／黒
生成処理部１４は、図１に示すように、色補正部（色補
正手段）３０の前後に、黒生成処理部（第１の黒生成手
段）３１および黒生成処理部（第２の黒生成手段）３２
を備えている。この色補正／黒生成処理部１４では、制
御部（制御手段）３６が、受信した画像モードや領域識
別信号に応じて、各ブロック（黒生成処理部３１・３
２、色補正部３０）内の黒生成テーブルや下色除去（Ｕ
ＣＲ）テーブルを切り換えて黒生成処理を行い、Ｋ信号
が出力される。これにより、画像の種類に応じた最適な
黒生成処理を選択することができる。

【００７９】なお、上記領域識別信号とは、領域分離処
理部１３で領域分離処理が行われ、その分離結果として
の当該領域が属する画像の種類に対応した信号であり、
各領域毎に、黒文字領域、網点領域（印刷写真）、印画
紙写真領域・色文字領域などのその他領域に分離され
る。

【００８０】また、画像モードとは、図２の操作パネル
２０からユーザによって入力されるか、領域分離処理部
１３によって認識された画像の種類を表すものであり、
例えば、文字モードや印刷写真モード、印画紙写真モー
ドなどがある。上記の色文字が含まれる原稿について
は、印画紙写真モードが選択される。

【００８１】黒生成処理部３１では、黒生成処理よりも
先に色補正処理（以下、色補正部３０における処理を
「色補正処理」と示す）を行った場合には、入力信号の
ノイズを拡大してしまう問題があるため、本実施形態の
カラー画像処理装置１においては、黒生成処理部３１で
色補正部３０より先に黒生成を行うことにより、色補正
前の入力信号に対してノイズの少ない黒生成が可能にな
る（以下、黒生成処理部３１における処理を「第１黒生
成処理」と示す）。また、色補正の結果によらず黒生成
が制御できるため、黒文字のように（領域識別信号：黒
文字領域、画像モード：文字モード）黒生成量が大き
く、同じような濃度が続く領域に必要な黒生成を行うこ
とができる。

【００８２】色補正部３０は、３ＤＬＵＴ（３次元ルッ
クアップテーブルを用いた直接参照法や３次元補間方法
等）３５などの精度の高い方法で黒生成を行うため、肌
色などの色相に応じて細かく黒生成量を変化させること
ができる。このため、印画紙写真などの画質を重視する
モードに必要な黒生成を行うことができる（領域識別信
号：その他領域、画像モード：印画紙写真モード）。

【００８３】黒生成処理部３２は、色相毎の制御は難し
いが、色補正部３０による色補正後の出力信号に対して
黒生成を行うため、３ＤＬＵＴ３５よりも小さいテーブ
ルサイズで正確な色再現が可能である（以下、黒生成処
理部３２における処理を「第２黒生成処理」と示す）。
したがって、印画紙写真ほど画質重視ではないが、黒生
成を多くして正確な再現が必要な網点領域や文字／写真
原稿などに必要な黒生成を行うことができる。

【００８４】ここで、上記黒生成処理部３１・３２につ
いて、図３および図４を用いてさらに詳しく説明すれ
ば、以下のとおりである。

【００８５】なお、黒生成処理部３１・３２は、ほぼ同
一の構成となっている。よって、ここでは、黒生成処理
部３２の構成を例に挙げて説明する。

【００８６】黒生成処理部３２は、内部に複数の黒生成
テーブル３７および下色除去処理を行うＵＣＲテーブル
３８を持ち、制御部３６が受信した画像モードや領域識
別信号に応じて、どのテーブルを使用するかを選択す
る。例えば、図３においては、黒生成テーブル３７・Ｕ
ＣＲテーブル３８の上段が印刷写真用のものであり、下
段が文字用のテーブルとなっている。よって、例えば、
制御部３６により印刷写真モードが選択された場合に
は、上段の各テーブルを用いて黒生成処理が行われ、文
字モードが選択された場合には、下段のテーブルを用い
て黒生成処理が行われる。

【００８７】なお、下色除去とは、図４（ａ）に示すよ
うに、黒生成によって不要となる下色成分を除去する処
理である。

【００８８】また、本実施形態においては、黒生成処理
部３２において、下色追加処理を行うようにしても良
い。

【００８９】下色追加処理とは、図４（ｂ）に示すよう
に、黒生成と下色除去によって低下する彩度を補正する
処理である。

【００９０】この下色追加処理は、特公平６−４４８０
１号公報において提案されている方法を用いることがで
きる。上記公報によれば、ＣＭＹからそれらの最小値を
減算して下色除去処理を行い、さらに、ＣＭＹの最小値
に基づいてＫ量を決定して黒生成処理を行う。そして、
下色除去処理されたＣＭＹに、生成されたＫ量に応じた
下色追加処理を行うことにより、下色除去処理により低
下したＣＭＹの彩度を補正する。

【００９１】また、黒生成処理部３１・３２による第１
・第２黒生成処理の手順としては、最小値検出部３９に
おいて、入力ＣＭＹ信号（ＲＧＢ信号が入力された場合
には、Ｃ＝２５５−Ｒなどとして信号を反転する）に対
して、ＣＭＹの最小値を求め、それをＭＩＮ信号とす
る。

【００９２】このＭＩＮ信号を、領域識別信号または画
像モードに応じて、制御部３６により選択された黒生成
テーブル３７とＵＣＲテーブル３８とにそれぞれ入力し
て、ＫおよびＵＣＲの値を求める。そして、以下の式に
従って黒生成／下色除去処理を行い、処理後の信号Ｃ
_out，Ｍ_out，Ｙ_out，Ｋ_outを出力する。

【００９３】Ｃ_out＝Ｃ−ＵＣＲＭ_out＝Ｍ−ＵＣＲＹ_out＝Ｙ−ＵＣＲＫ_out＝Ｋ上記各テーブルの作成方法としては、曲線を作成してテ
スト用の画像を出力・評価し、この曲線を調整すること
で、最適な曲線を作成する。

【００９４】ここでさらに、色補正／黒生成処理部１４
が備えている色補正部３０について、図５および図６を
用いて説明すれば、以下の通りである。

【００９５】色補正部３０では、先ず、ＲＧＢ信号が入
力されると、ＲＧＢ信号を補色反転したＣＭＹ信号に変
換される処理が行われ、補色反転されたＣＭＹ信号に基
づいて黒生成を含む色補正処理が行われる。色補正とは
入力ＲＧＢ信号、あるいは入力ＣＭＹ信号（入力ＲＧＢ
信号を補色反転した信号）をカラー画像出力装置３の色
信号である出力ＣＭＹＫ信号に変換する処理のことであ
る。なお、以下の説明においては、色補正部３０におけ
るＲＧＢ信号からＣＭＹ信号への変換処理についての説
明は省略する。

【００９６】色補正方法としては、変換行列を用いる方
法などがあるが、ここでは、図５に示すような三次元ル
ックアップテーブル（以下、３ＤＬＵＴと示す）を用い
る手法について説明する。

【００９７】この３ＤＬＵＴとは、入力ＣＭＹ信号を座
標（Ｃ，Ｍ，Ｙ）とし、その座標に対する格子点に入力
ＣＭＹ信号に対応する出力信号を保存してあるテーブル
である。

【００９８】入力信号が入力されると、Ｃ・Ｍ・Ｙ・Ｋ
それぞれを出力するテ一ブルから、入力信号の座標に対
応する場所の値を読み出し、それを出力する。

【００９９】３ＤＬＵＴの作成方法としては、特願２０
００−０８９５４７号で提案されている手法が利用でき
る。上記の方法は、入力信号を一旦ＣＩＥ１９７６Ｌ^*
ａ^*ｂ^*などの均等色空間に変換する（ＣＩＥ（Commiss
ion Internationale de l'Eclairage：国際照明委員
会）、Ｌ^*：明度，ａ^*・ｂ^*：色度）。その後、Ｌ^*
ａ^*ｂ^*から明度と彩度とを求め、それらに応じて黒生
成量を制御し、Ｋ−ＬＵＴを作成する。入力信号（ＲＧ
Ｂ）からＬ^*ａ^*ｂ^*への変換については、ＲＧＢ−Ｌ
^*ａ^*ｂ^*の関係をモデル化するニューラルネットワー
クを作成する方法や、ＲＧＢをＬ^*ａ^*ｂ^*に変換する
変換行列を作成する方法などがある。何れの場合も、Ｌ
^*ａ^*ｂ^*を測定した複数のカラーパッチを上記のスキ
ャナなどのカラー画像入力装置２で読み込み、Ｌ^*ａ^*
ｂ^*値とそれに対応するＲＧＢ値の複数の組が得られ
る。この関係をニューラルネットワークに学習させる
か、あるいは変換行列を計算する。

【０１００】また、Ｌ^*ａ^*ｂ^*からＣＭＹへの変換に
ついては、ＣＭＹとＬ^*ａ^*ｂ^*の関係をニューラルネ
ットワークによってモデル化し、そのモデルからＬＵＴ
を作る方法や、変換行列を作成し、それからＬＵＴを作
成する方法などもある。

【０１０１】ニューラルネットワークを用いて色補正す
る場合には、Ｌ^*ａ^*ｂ^*とＣＭＹとの関係をニューラ
ルネットワークでモデル化する場合と、ＣＭＹＫとＬ^*
ａ^*ｂ^*との関係をモデル化する場合とがある。Ｌ^*ａ
^*ｂ^*およびＣＭＹのニューラルネットワークを用いる
方法では、カラー画像出力装置３にＣＭＹ信号を与えた
ときに出力される色のＬ^*ａ^*ｂ^*値を測色器で測定
し、このＬ^*ａ^*ｂ^*−ＣＭＹの関係をニューラルネッ
トワークに学習させる。このニューラルネットワークに
対して、入力された色のＬ^*ａ^*ｂ^*を入力することで
出力ＣＭＹが得られる。なお、この得られたＣＭＹは後
で下色除去される。

【０１０２】また、ＣＭＹＫとＬ^*ａ^*ｂ^*とを用いる
方法では、ＣＭＹＫ−Ｌ^*ａ^*ｂ^*の関係をニューラル
ネットワークに学習させる。あるＬ^*ａ^*ｂ^*を出力す
るＣＭＹＫの組は複数あるため、前述の方法で決定した
黒生成量ＫとＬ^*ａ^*ｂ^*とから、ニューラルネットワ
ークを用いてＣＭＹを決定する。この方法で求めたＣＭ
Ｙは既にＫが考慮されたＣＭＹ量になっているので、下
色除去は必要ない。変換行列を求める方法については、
ＲＧＢからＬ^*ａ^*ｂ^*を求める場合と同様にＬ^*ａ^*
ｂ^*からＣＭＹを求める変換行列を求めることで行う。

【０１０３】さらに、色相に応じて黒生成量を変化させ
るには、以下に示す方法により行われる。色相Ｈは、図
６（ａ）のようにａ^*ｂ^*平面上の角度で表されるた
め、次式で定義される。

【０１０４】Ｈ＝tan ^-1（ｂ^*／ａ^*）また、黒生成量の色相による制御は、図６（ｂ）のよう
に行われる。まず、黒生成量を減少させたい色相（例え
ば、肌色）の範囲Δθを決定する。この範囲で黒生成量
を単に減少させただけでは、境界で急激に黒生成量が変
化することによるトーンギャップが発生するため、図６
（ｂ）のように色相範囲の中心θ₀を中心に１以下の値
をとり、それ以外ではｔをとる滑らかな曲線を設定し、
各データの色相に応じて、Ｋ’＝αＫとする値を新たにＬＵＴに保存する。

【０１０５】また、印画紙写真用および印刷写真用の色
補正テーブルに大きな差が無い場合には、共通の色補正
テーブルにすることもできる。

【０１０６】例えば、図７（ａ）に示すように、印画紙
写真用および印刷写真用のそれぞれに最適な色補正テー
ブルを持つのではなく、図７（ｂ）に示すように色補正
テーブルを共通ＬＵＴにしてもよい。

【０１０７】上記共通ＬＵＴを用いた色補正部３０は、
図７（ｂ）に示すように、印画紙写真モードでは、黒生
成処理部３２の印画紙写真用黒生成／ＵＣＲテーブルで
下色除去処理を行う。一方、印刷写真モードでは、黒生
成処理部３２の印刷写真用黒生成／ＵＣＲテーブルで印
刷写真用の黒生成および下色除去処理を行う。

【０１０８】例えば、印画紙写真の場合、コントラスト
の大きい黒が多いとムラが生じる恐れがあるので、黒生
成／ＵＣＲテーブルとしては黒生成量を少なくして作成
される。

【０１０９】これにより、メモリ容量の大きい色補正部
３０のＬＵＴを共通化することで、カラー画像処理装置
１のメモリ容量を減らすことができ、コストを削減でき
る。また、色補正精度がそれ程要求されない画像処理の
みでよい場合には、その画像モードに対応するＬＵＴを
共通のテーブルとして持つことで、ＬＵＴのメモリサイ
ズを小さくできる。よって、この場合には、色補正処理
の際にメモリサイズの小さいＬＵＴに対してアクセスす
るため、色補正処理を高速化できる。

【０１１０】ただし、このように色補正テーブルを共通
にした場合には、下色除去処理を施した色補正テーブル
を共通ＬＵＴとしてメモリに入れておくと、印画紙写真
と印刷写真とでテーブルを共通にできないため、下色除
去処理を別に行う必要がある。

【０１１１】本発明のカラー画像処理装置１は、以上の
ように、色補正部３０の前後に、黒生成処理部３１と黒
生成処理部３２とをそれぞれ設けている。さらに、制御
部３６により、画像の種類に応じた最適な黒生成処理
（下色除去、下色追加、黒生成）を選択して、画像処理
を行っている。

【０１１２】これにより、画像の種類に応じて、黒生成
処理を行う色補正部３０、黒生成処理部３１・３２の中
から、適宜最適な黒生成処理を行う各処理部を選択する
ことにより、形成される画像の画質を向上させることが
できる。

【０１１３】さらに、図７（ａ）に示すように、色補正
部３０に各画像の種類（画像モード）に対応する複数の
色補正テーブルを備えている、あるいは、図７（ｂ）に
示すように、黒生成処理部３２に複数のテーブルを備え
ていることで、画像の種類に応じて正確な画像を再現で
きる。

【０１１４】ここで、以上のような構成のカラー画像処
理装置１による領域分離処理部１３〜色補正／黒生成処
理部１４における第１色成分（ＲＧＢ信号）を第２色成
分（ＣＭＹＫ信号）へ変換すると共に、最適な色補正処
理および黒生成処理を行う処理の流れについて、図８〜
図１０を用いて説明すれば、以下の通りである。

【０１１５】なお、ここでは、カラー画像処理装置１
に、画像モードとして、文字モード・印刷写真モード・
印画紙写真モード・文字／写真（印刷写真と印画紙写真
の区別は無し）モードが設定されており、デフォルトと
しては文字／写真モードが設定されているものとする。
例えば、印刷写真モード・印画紙写真モードが選択され
た場合には、領域分離処理部１３による領域分離処理は
行われず、画像全体に同一の処理がなされる。つまり、
文字／写真モードが選択された場合には、上述した領域
分離処理部１３から出力される領域識別信号に応じて、
画像原稿の複数の画素を含む領域毎に最適な黒生成処理
が施される。

【０１１６】本実施形態における画像処理工程では、図
８に示すように、設定された画像モード、あるいは領域
分離処理部１３から制御部３６に送信される領域識別信
号に応じた黒生成処理が選択される。

【０１１７】先ず、ステップ１（以下、Ｓ１と示す。ス
テップ２以降についても同様）において、フラグＦ１〜
Ｆ３を０とする初期化を行う。

【０１１８】次に、Ｓ２・Ｓ３・Ｓ５において、どの画
像モードが設定されているかの判定を行い、各モードあ
るいは各領域に応じた処理へと進んでいく。

【０１１９】すなわち、Ｓ２において文字／写真モード
であれば、フラグの設定は行わずにそのままＳ８におけ
る第１黒生成処理へ進み、Ｓ３において文字モードであ
ればフラグＦ１＝ａ、Ｓ５において印画紙写真モードで
あればフラグＦ２＝ｂ、印刷写真モード（Ｓ５において
「Ｎｏ」の時）であればフラグＦ３＝ｃとする。

【０１２０】例えば、文字モードが選択された場合に
は、第１黒生成処理へ進んで文字用の黒生成量Ｋ１が出
力され、Ｓ９における色補正処理がなされる。そして、
Ｓ１０における第２黒生成処理は行われずにＣＭＹＫ信
号が出力される。

【０１２１】また、印画紙写真モードあるいは印刷写真
モードが選択された場合には、Ｓ８における第１黒生成
処理を経ずに、直接Ｓ９における色補正処理へと進み、
印画紙写真モード・印刷写真モードで異なる処理が行わ
れ、印刷写真モードの場合にはＳ１０における第２黒生
成処理がさらに行われる。

【０１２２】Ｓ８〜Ｓ１０における各処理工程につい
て、さらに詳しく説明すれば、以下の通りである。

【０１２３】Ｓ８における黒生成処理部３１による第１
黒生成処理（第１の工程；黒生成処理１）では、図９に
示すように、先ず、Ｓ２１において、フラグＦ１＝ａで
あるか否かの判定が行われる。これは、文字モードと文
字／写真モードとを区別するためである。

【０１２４】Ｓ２１における判定の結果が文字モードの
場合、すなわちフラグＦ１＝ａである場合には、Ｓ２３
において入力画像データの最小値を求め、Ｓ２４におい
て黒生成テーブルを用いて黒生成量Ｋ１を出力すると共
に、下色除去されたＣＭＹ画像データを出力する。この
ＣＭＹ画像データは色補正部３０において、印刷写真用
のＬＵＴを用いて色補正処理が行われる。

【０１２５】一方、Ｓ２１における判定結果がフラグＦ
１≠ａである場合、すなわち文字／写真モードの場合に
は、領域分離処理部１３により、原稿画像の領域が文字
領域と写真領域（印刷写真領域と印画紙写真領域）とに
分離される。すなわち、Ｓ２２において文字領域（黒文
字領域）であるか否かの判定がなされ、文字領域として
分離された領域は、上記文字モードの場合と同様に、Ｓ
２３・Ｓ２４において処理がなされ、黒生成量Ｋ１が出
力される。また、文字領域として分離された領域以外の
領域は、上記の処理は行われず、次工程のＳ９における
色補正処理へと進む。

【０１２６】Ｓ９における色補正処理（第２の工程）
は、図１０に示すように、先ず、Ｓ３１・Ｓ３２・Ｓ３
５において、フラグＦ１・Ｆ２・Ｆ３の内容の確認を行
う。なお、上記各ステップにおける判定結果が文字モー
ドである場合には、Ｓ２４において黒生成量Ｋ１が生成
されているため、Ｓ３６において、下色除去されたＣＭ
Ｙ画像データに対して印刷写真用のＬＵＴを用いて色補
正処理がなされる。文字モード（黒文字）の場合、出力
される画像データはほとんど黒（Ｋ）であり、画質につ
いてはそれ程重要視されないので、印刷写真用のＬＵＴ
が用いられる。

【０１２７】また、印画紙写真モードである場合には、
Ｓ３２において「Ｙｅｓ」が選択され、印画紙写真用Ｌ
ＵＴを用いて色補正処理を行い、Ｓ３４において黒生成
量Ｋ２を出力する。さらに、印刷写真モードである場合
には、Ｓ３５において「Ｙｅｓ」が選択され、Ｓ３６に
おいて、印刷写真用ＬＵＴを用いた色補正処理が行われ
るが、ここでは黒生成は行わない（図７（ａ）参照）。

【０１２８】そして、画像モードが、文字／写真モード
である場合には、Ｓ３５において「Ｎｏ」が選択され、
領域分離処理部１３による領域分離結果に応じて処理が
選択される。すなわち、文字領域として分離された領域
は、上記のようにＳ３６において印刷写真用ＬＵＴを用
いて色補正処理が行われる。また、網点領域として分離
された領域も、Ｓ３６において印刷写真用ＬＵＴを用い
て色補正処理が行われる。さらに、網点以外の領域（そ
の他領域）は、Ｓ３３において印画紙写真用ＬＵＴを用
いて色補正処理が施され、Ｓ３４において黒生成量Ｋ２
が出力される。

【０１２９】Ｓ１０における第２黒生成処理（第３の工
程；黒生成処理２）は、図１１に示すように、上述した
Ｓ９における色補正処理の結果生じたＣＭＹ信号に基づ
いて、印刷写真（網点領域）に対する黒生成処理を行
う。先ず、Ｓ４１において、フラグＦ３の内容を確認
し、印刷写真モードであるか否かの判定が行われる。そ
して、印刷写真モードであれば、Ｓ４３において入力画
像データ（色補正処理後の画像データ）より最小値を求
め、Ｓ４４において、印刷写真用黒生成テーブルを選択
して黒生成を行う。次いで、Ｓ４５において、印刷写真
用の下色除去テーブルを選択して下色除去処理を行い、
Ｓ４６において、黒生成量Ｋ３を出力すると共に下色除
去されたＣＭＹの画像データを出力する。

【０１３０】また、文字モード・印画紙写真モードであ
る場合には、Ｓ４２において、網点領域であるか否かの
判断がなされるが、網点領域ではないため処理は施され
ない。一方、文字／写真モードである場合には、領域分
離処理部１３による領域分離処理の結果に応じて処理が
選択される。領域分離結果が網点領域である場合には、
上記Ｓ４３〜Ｓ４６の処理が同様に行われる。そして、
網点領域でない場合、すなわち、文字と写真とが混在す
る画像における黒文字領域の方は、対応する黒生成量が
黒生成処理１において既に出力されているため、処理は
行われない。

【０１３１】以上のような画像処理工程の流れにより、
文字／写真モード、文字モード、印画紙写真モードおよ
び印刷写真モードによる画像処理を実行でき、各モード
に対応する画像の種類に応じた最適な黒生成を行うこと
で、多種類の画像に対して、常に安定して高画質の画像
を提供できる。特に、文字／写真モードのように、原稿
の中に文字と写真とが混在している場合であっても、領
域を文字領域と網点領域とそれ以外の領域とに分けて画
像処理を行うことで、各領域毎に最適な黒生成を行うこ
とができる。さらに、色補正部３０には、図７（ａ）に
示すように、印刷写真用と印画紙写真用とに対応するＬ
ＵＴを備えているため、画像に応じた最適な色補正処理
を行うことができ、正確に画像を再現できる。

【０１３２】なお、本実施形態の画像処理工程は、上述
した処理工程に限定されるものではなく、上記のような
処理工程以外にも、例えば、第２黒生成処理において文
字に対する処理を行うようにしても良い。すなわち、フ
ラグＦ１の内容から文字モードであると判定された場
合、あるいは領域分離処理部１３による領域分離結果を
基にして文字領域であると判定された場合には、図９に
おける第１黒生成処理と同様の処理が行われ、黒生成量
としてはＫ３の値が出力される。このような構成であっ
ても、上記と同様に、画像の種類を問わず、最適な画像
形成を行うことができる。

【０１３３】また、本実施形態では、画像モードとして
文字／写真モードが設定されている時、入力画像データ
に対して領域分離処理を行っているが、領域分離処理を
行わず、色補正部３０に格納されている印画紙写真用の
ＬＵＴを用いるか、あるいは印刷写真用のＬＵＴを用い
て色補正処理を行った後、黒生成処理部３２において黒
生成下色除去処理を行う等して、画像全体に同じ処理を
施してもよい。

【０１３４】また、本実施形態の画像形成装置と同様の
画像処理工程を実行するための画像処理プログラムを用
いて画像処理を行ってもよい。このような画像処理プロ
グラムを採用することにより、形成する画像領域毎に最
適な黒生成手段を選択でき、上記と同様の効果を得るこ
とができる。

【０１３５】また、本実施形態では、領域分離処理部１
３により複数の画素からなる領域あるいは画素を画像の
種類毎に分離し、その分離結果に基づいて最適な黒生成
処理を選択するカラー画像処理装置１を例に挙げて説明
したが、これに限定されるものではない。例えば、画像
形成装置に備えられる画像モード設定手段を介して、ユ
ーザ自身が最適な黒生成処理を選択する構成であっても
よい。これにより、ユーザは画像モードを選択するだけ
で、画像の種類に応じた最適な黒生成処理を行うことが
でき、安定して高画質の画像を得ることができる。

【０１３６】また、本発明の画像処理装置は、第１色成
分を含む入力画像データを、黒および第２色成分を含む
出力画像データに変換する画像処理装置において、上記
入力画像データに基づいて、色補正を行う前に黒生成処
理を行う第１の黒生成手段と、上記入力画像データを上
記出力画像データに変換すると共に、色補正を行う方法
と同様の方法により、上記入力画像データに基づいて黒
生成処理を行う色補正手段と、上記色補正手段により出
力された出力画像データに基づいて、黒生成処理を行う
第２の黒生成手段と、画像の種類に応じて上記第１の黒
生成手段、色補正手段、第２の黒生成手段の中から所望
の黒生成量あるいは黒レベルを得られる黒生成処理を選
択する制御手段とを備えていることを特徴とする画像処
理装置であってもよい。

【０１３７】これにより、本実施形態で説明した構成に
よって得られた効果と同様の効果を得ることができる。

【０１３８】また、本発明の画像処理装置は、第１色成
分を含む複数の色成分よりなる入力画像データを、黒お
よび第１色成分とは異なる第２色成分を含む複数の色成
分よりなる出力画像データに変換する画像処理装置にお
いて、上記画像処理装置には、第１色成分を含む複数の
色成分よりなる入力画像データに基づいて黒生成処理を
行う第１の黒生成手段と、第１色成分を含む複数の色成
分よりなる入力画像データを、第１色成分とは異なる第
２色成分を含む複数の色成分よりなる出力画像データに
変換すると共に、第１色成分を含む複数の色成分に基づ
いて黒生成処理を行う色補正手段と、上記色補正手段に
おいて第１色成分を含む複数の色成分よりなる入力画像
データを、第１色成分とは異なる第２色成分を含む複数
の色成分よりなる出力画像データに変換した結果に基づ
いて黒生成処理を行う第２の黒生成手段とを備えてお
り、さらに、画像の種類を判別し、画像の種類に応じ
て、上記第１の黒生成手段、色補正手段、第２の黒生成
手段を選択する制御手段を備えていることを特徴とする
画像処理装置であってもよい。

【０１３９】

【発明の効果】本発明の画像処理装置は、以上のよう
に、入力画像データに基づいて、色補正を行う前に黒生
成処理を行う第１の黒生成手段と、上記入力画像データ
を上記出力画像データに変換すると共に、色補正を行う
方法と同様の方法により、上記入力画像データに基づい
て黒生成処理を行う色補正手段と、上記色補正手段によ
り出力された出力画像データに基づいて、黒生成処理を
行う第２の黒生成手段と、画像の種類に応じて、上記第
１の黒生成手段、色補正手段、第２の黒生成手段の中か
ら最適な黒生成処理を選択する制御手段とを備えている
構成である。

【０１４０】それゆえ、制御手段により、画像の種類に
応じた最適な黒生成処理（黒生成、下色除去、下色追
加）を選択して黒生成処理を行うことで、画像の種類を
問わず、安定して高画質の画像を得ることができるとい
う効果を奏する。

【０１４１】すなわち、上記第１・第２の黒生成手段お
よび色補正手段による黒生成処理は、以下のような特徴
をそれぞれが有しており、ユーザにより設定された画像
モードの画像の種類、あるいは原稿画像の種類を判別す
る領域分離処理手段による判別結果に応じて、最適な黒
生成処理を行うことができる。

【０１４２】上記第１の黒生成手段は、一般的に、黒生
成よりも色補正を先に行うと入力信号のノイズを拡大し
てしまうという問題があるが、色補正よりも先に黒生成
を行うことにより、色補正前の入力信号に対してノイズ
の少ない黒生成が可能になるとともに、色補正の結果に
よらない黒生成を行うことができるという特徴を有して
いる。よって、文字モードや、文字領域の再現に適して
いる。また、上記色補正手段は、色補正を行う際には、
通常、３次元ルックアップテーブルを用いた直接参照法
等の精度の高い方法が用いられているが、この色補正と
同様の方法で黒生成を行うことにより、肌色などの色相
に応じて細かく黒生成量を変化させることができるとい
う特徴を有している。よって、印画紙写真などの画質を
重視するモードや領域の再現に適している。さらに、上
記第２の黒生成手段は、色相毎の制御は難しいが、上記
色補正手段による色補正後の出力信号に対して黒生成を
行い、３次元ルックアップテーブルを用いた直接参照法
等で使用したテーブルサイズよりも小さいテーブルサイ
ズにより正確な色再現が可能であるという特徴を有して
いる。よって、印画紙写真ほど画質重視ではないが、黒
生成を多くして正確な再現が必要な網点領域や文字／写
真原稿などの再現に適している。

【０１４３】以上のように、画像の種類に応じて、上記
の特徴を有する第１・第２黒生成手段、色補正手段の中
から最適な黒生成処理を選択することで、画像の種類を
問わず、安定して高画質の画像を得ることができる。

【０１４４】また、上記制御手段は、画像の種類毎に必
要な所望の黒生成量あるいは黒レベルを得られる黒生成
処理を選択することがより好ましい。

【０１４５】それゆえ、各画像の種類に応じて必要とな
る黒生成量や黒レベルを得られるという観点から上記各
手段を選択することで、画像の種類に応じて最適な黒生
成を行うことができるという効果を奏する。

【０１４６】また、原稿画像における複数の画素を含む
領域あるいは画素毎に画像の種類を判別し、その判別結
果を領域識別信号として上記制御手段へ送信する領域分
離処理手段を備えていることがより好ましい。

【０１４７】それゆえ、原稿画像における複数の画素を
含む領域あるいは画素毎に画像の種類を判別し、各領域
に対応する領域識別信号を上記制御手段に送信すること
で、上記領域識別信号を受信した制御手段は、各領域あ
るいは各画素毎に対応する画像の種類に応じた最適な黒
生成を選択できる。よって、１枚の原稿画像の中に多種
類の画像の種類を有する、例えば、文字と写真とが混在
している原稿画像を再現する場合でも、高画質の画像を
得ることができるという効果を奏する。

【０１４８】また、上記色補正手段には、画像の種類に
対応する複数のルックアップテーブルが備えられてお
り、上記制御手段によって、画像の種類に応じて最適な
ルックアップテーブルが選択されることがより好まし
い。

【０１４９】それゆえ、上記制御手段が、印画紙写真原
稿、印刷写真原稿などの画像の種類に応じて色補正手段
に設けられた最適なルックアップテーブルを選択するこ
とで、再現される画像の画質を向上させることができる
という効果を奏する。

【０１５０】また、上記色補正手段には画像の種類に係
わらず共通のルックアップテーブルが備えられていると
共に、上記第２の黒生成手段には画像の種類に対応した
最適な複数のテーブルが備えられており、上記第２の黒
生成手段に設けられた最適なテーブルを選択して画像処
理を行うことがより好ましい。

【０１５１】それゆえ、メモリサイズの大きい色補正手
段のＬＵＴを共通化することで、装置全体としてのメモ
リ容量を削減することができ、画像処理装置のコストを
削減が可能になるという効果を奏する。また、色補正精
度をそれほど要しない画像モードを中心に画像処理を行
う装置の場合には、共通ＬＵＴを小さいメモリサイズの
ＬＵＴにすることができるため、色補正処理に要する時
間を短縮して、高速化できる。

【０１５２】本発明の画像形成装置は、上記画像処理装
置を備えていることがより好ましい。

【０１５３】それゆえ、画像の種類に応じた最適な黒生
成処理を選択することができ、画像の種類を問わず、安
定して高画質画像を提供できる画像形成装置を得ること
ができるという効果を奏する。

【０１５４】また、画像の種類を決定するための画像モ
ード設定手段が備えられていることがより好ましい。

【０１５５】それゆえ、ユーザが、直接的に操作パネル
等を介して画像モードを選択することで、ユーザの望ん
でいる黒生成手段・色補正手段を選択して画像処理を行
うことができるという効果を奏する。よって、ユーザの
希望に沿った画像処理を行うとともに、画像の種類に応
じて最適な黒生成処理を行うことで、品質の高い画像を
得ることができる。

【０１５６】本発明の画像処理方法は、上記の課題を解
決するために、第１色成分を含む入力画像データを、黒
および第２色成分を含む出力画像データに変換する画像
処理方法において、上記入力画像データに基づいて、色
補正処理を行う前に黒生成処理を行う第１の工程と、上
記入力画像データに色補正処理を施して上記出力画像デ
ータに変換すると共に、色補正処理を行う方法と同様の
方法により、上記入力画像データに基づいて黒生成処理
を行う第２の工程と、上記色補正処理により出力された
出力画像データに基づいて、黒生成処理を行う第３の工
程とを備えており、画像の種類に応じて、上記第１〜第
３の工程における黒生成処理を選択して画像処理を行う
構成である。

【０１５７】それゆえ、第１〜第３の工程において、そ
れぞれ異なる黒生成処理を行い、画像の種類に応じて適
切な黒生成処理（黒生成、下色除去、下色追加）を選択
することで、画像の種類を問わず、安定して高画質の画
像を得ることができるという効果を奏する。

【０１５８】すなわち、第１〜第３の工程における黒生
成処理は、以下のような特徴をそれぞれが有している。

【０１５９】第１の工程は、一般的に黒生成よりも色補
正を先に行うと入力画像データのノイズを拡大してしま
うという問題があるため、第１の工程において、色補正
よりも先に黒生成を行うことにより、色補正前の入力信
号に対してノイズの少ない黒生成が可能になるととも
に、色補正の結果によらず黒生成が制御できる。また、
第２の工程は、色補正に使用する３次元ルックアップテ
ーブルを用いた直接参照法等の精度の高い方法で黒生成
を行うため、肌色等の色相に応じて細かく黒生成量を変
化させることができる。このため、印画紙写真等の画像
を重視するモードや領域の画像処理に適している。第３
の工程においては、色相毎の制御は難しいが、色補正後
の信号に対して黒生成を行うため、３次元ルックアップ
テーブルを用いた直接参照法等で用いるテーブルサイズ
よりも小さいテーブルサイズで正確な色再現が可能であ
る。したがって、印画紙写真ほど画質重視ではないが、
黒生成を多くして正確な再現が必要な網点領域や文字／
写真原稿等に適している。

【０１６０】本発明では、以上のように、画像の種類に
応じて、第１〜第３の工程の中から最適な黒生成処理を
選択することで、画像の種類を問わず、安定して高画質
の画像を提供できる。

【０１６１】本発明の画像処理プログラムは、上記画像
処理方法を実行することがより好ましい。

【０１６２】それゆえ、画像の種類に応じた適切な黒生
成処理（黒生成、下色除去、下色追加など）を選択する
ことで、画像の種類を問わず、再現される画像の画質を
向上させる画像処理方法をコンピュータが読み取り、実
行することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る画像処理装置の色補
正／黒生成処理部の構成を示すブロック図である。

【図２】本発明の一実施形態に係る画像処理装置の構成
を示すブロック図である。

【図３】図１の黒生成処理部の構成を示すブロック図で
ある。

【図４】図３の黒生成処理部における下色除去処理と下
色追加処理の方法を示す説明図である。

【図５】図１の色補正部の三次元色補正テーブルの構成
例を示す説明図である。

【図６】色相の定義および色補正部において色相により
黒生成を制御する方法を示す説明図である。

【図７】図１の色補正部の詳しい構成を示すブロック図
である。

【図８】図１の画像処理装置による画像処理工程を示す
フローチャートである。

【図９】図８の第１黒生成処理の内容を示すフローチャ
ートである。

【図１０】図８の色補正処理の内容を示すフローチャー
トである。

【図１１】図８の第２黒生成処理の内容を示すフローチ
ャートである。

【符号の説明】

１カラー画像処理装置（画像処理装置）２カラー画像入力装置３カラー画像出力装置１０Ａ／Ｄ変換部１１シェーディング補正部１２入力階調補正部１３領域分離処理部（領域分離処理手段）１４色補正／黒生成処理部１５空間フィルタ処理部１６出力階調補正部１７階調再現処理部２０操作パネル（画像モード設定手段）３０色補正部（色補正手段）３１黒生成処理部（第１の黒生成手段）３２黒生成処理部（第２の黒生成手段）３３黒生成・ＵＣＲテーブル３４黒生成・ＵＣＲテーブル３６制御部（制御手段）３７黒生成テーブル３８ＵＣＲテーブル３９最小値算出部４０下色除去処理部Ｓステップ

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０４Ｎ 1/46 Ｈ０４Ｎ 1/46 ＺＦターム(参考） 2C262 AA02 AA04 AA24 AA26 AB13 AC02 BA02 BA07 BA09 BC17 BC19 EA04 EA06 5B021 CC05 LG07 LG08 LL05 5B057 CA01 CA08 CA16 CB01 CB08 CB16 CE17 CE18 CH01 CH07 DB06 DB09 5C077 LL19 MP08 PP27 PP28 PP33 PP37 PP38 PQ08 PQ23 TT06 5C079 HB03 LA06 LA21 LA31 LB01 MA04 NA01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１色成分を含む入力画像データを、黒お
よび第２色成分を含む出力画像データに変換する画像処
理装置において、上記入力画像データに基づいて、色補正を行う前に黒生
成処理を行う第１の黒生成手段と、上記入力画像データを上記出力画像データに変換すると
共に、色補正を行う方法と同様の方法により、上記入力
画像データに基づいて黒生成処理を行う色補正手段と、上記色補正手段により出力された出力画像データに基づ
いて、黒生成処理を行う第２の黒生成手段と、画像の種類に応じて、上記第１の黒生成手段、色補正手
段、第２の黒生成手段の中から最適な黒生成処理を選択
する制御手段とを備えていることを特徴とする画像処理
装置。
【請求項２】上記制御手段は、画像の種類毎に必要な所
望の黒生成量あるいは黒レベルを得られる黒生成処理を
選択することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装
置。
【請求項３】原稿画像における複数の画素を含む領域あ
るいは画素毎に画像の種類を判別し、その判別結果を領
域識別信号として上記制御手段へ送信する領域分離処理
手段を備えていることを特徴とする請求項１または２に
記載の画像処理装置。
【請求項４】上記色補正手段には、画像の種類に対応す
る複数のルックアップテーブルが備えられており、上記
制御手段によって、画像の種類に応じて最適なルックア
ップテーブルが選択されることを特徴とする請求項１〜
３の何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項５】上記色補正手段には画像の種類に係わらず
共通のルックアップテーブルが備えられていると共に、
上記第２の黒生成手段には画像の種類に対応した複数の
テーブルが備えられており、上記第２の黒生成手段に設
けられた最適なテーブルを選択して画像処理を行うこと
を特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の画像処
理装置。
【請求項６】請求項１〜５の何れか１項に記載の画像処
理装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】画像の種類を決定するための画像モード設
定手段が備えられていることを特徴とする請求項６に記
載の画像形成装置。
【請求項８】第１色成分を含む入力画像データを、黒お
よび第２色成分を含む出力画像データに変換する画像処
理方法において、上記入力画像データに基づいて、色補正処理を行う前に
黒生成処理を行う第１の工程と、上記入力画像データに色補正処理を施して上記出力画像
データに変換すると共に、色補正処理を行う方法と同様
の方法により、上記入力画像データに基づいて黒生成処
理を行う第２の工程と、上記色補正処理により出力された出力画像データに基づ
いて、黒生成処理を行う第３の工程とを備えており、画像の種類に応じて、上記第１〜第３の工程における黒
生成処理を選択して画像処理を行うことを特徴とする画
像処理方法。
【請求項９】請求項８に記載の画像処理方法を実行する
ことを特徴とする画像処理プログラム。