JP2007081851A - 色変換装置、画像処理装置、画像形成装置および色変換方法 - Google Patents

Abstract

【課題】メタメリズムの問題に大きなコストやメモリ容量をかけずに対応することができ、かつ、画像読取手段を取替えたとしても、入力カラー画像の色再現特性の補正を簡単に行うことができる色変換装置を提供する。
【解決手段】線形マスキング処理を施す線形マスキング処理手段２０３と、当該線形マスキング処理が施された画像データを３次元ＬＵＴを用いて異なる色空間の画像データにデータ変換する３次元ＬＵＴ変換手段２０４と、を備える。これにより、線形マスキング処理手段２０３における線形マスキング処理でメタメリズムの問題に対応する場合は基本的なマトリクス係数を保持するだけでよいので、大きなコストやメモリ容量をかけずに対応することができ、かつ、３次元ＬＵＴ変換手段２０４の３次元ＬＵＴにより正確な色再現が可能であることから、読み取りユニットを取替えたとしても、入力カラー画像の色再現特性の補正を簡単に行うことができる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、色変換装置、画像処理装置、画像形成装置および色変換方法に関する。

従来より、デジタルカラー複合機などの画像処理装置においては、ある色空間で表わされた入力画像データを、プリンタの色材に対応した異なる色空間の出力画像データに変換するようにしている（例えば、特許文献１参照）。

ある色空間で表わされた入力画像データを、異なる色空間の出力画像データに変換する方式としては、ダイレクトマッピング方式やマスキング方式等が知られている。

ダイレクトマッピング方式とは、入力画像データの色空間のデータと出力画像データの色空間のデータとを対応づけて記憶した３次元ルック・アップ・テーブル（以下「３次元ＬＵＴ」と略す）を用いて、直接データ変換を行うというものである。但し、入力画像データに対する出力画像データをすべて３次元ＬＵＴに格納すると、必要なメモリ容量が膨大となるため、通常はＬＵＴを用いると共に補間演算を行なうことにより色変換処理が行われる。即ち、最小限のデータ数（格子点数）でＬＵＴを形成し、格子点と格子点の間に位置するデータは補間演算により求めるようにしている。

ここで、図８は一般的なカラー画像形成装置の色変換部の構成を示すブロック図である。図８に示すように、画像入力装置５０１から色信号が入力され、色変換を行うために色変換部５０２にデータが送られる。色変換部５０２の内部では、３次元ＬＵＴ変換処理部５０３（または、線形マスキング処理部５０４）によって変換され、さらにそれぞれの次元毎に設けられた１次元ＬＵＴ変換処理部５０５において、出力にあった色信号に変換された後、画像出力装置５０６に送られる。

特開２００４−２４２０４０号公報

ところで、ハロゲンランプ及びＣＣＤの色分解フィルタ等によって定まる色分解系の分光感度は等色感度が望ましいが、現実には実現できていない。このため、原稿読み取り時において、原稿の種類（使用されている色材）が異なる色であっても、ある特定の光源下では同じ色に見えてしまう「条件等色（メタメリズム）」の問題が発生する。このため、印刷写真や銀塩写真等の原稿の種類に応じて、色補正の定数を切り換え、メタメリズムの問題に対応しなければいけない。

しかしながら、このような場合、図８に示すような３次元ＬＵＴ変換処理部５０３と１次元ＬＵＴ変換処理部５０５とからなる構成の色変換部５０２においては、原稿種毎に３次元ＬＵＴを何種類も備えておくことは、非常に大規模なメモリを必要とし、コスト高になるという問題がある。

また、色変換部５０２を線形マスキング処理部５０４と１次元ＬＵＴ変換処理部５０５とからなる構成とした場合においては、正確な色の変換ができないという問題が発生する。この場合、入力特性と出力特性を直接的に対比してマスキング係数を一意的に決定するものであるため、仮に、画像入力装置５０１を他のものに取替えたような場合には、画像入力装置５０１の違いに伴って新たな色変換部５０２におけるマスキング係数そのものを再度決定し直さなければならず、色補正系全体を構成し直す分だけ、入力カラー画像の色再現特性の補正が面倒になるほか、設計効率も悪くなり、デジタルカラー複合機などの画像処理装置の構成部について汎用性に欠けるという問題がある。

また、従来のデジタルカラー複合機などの画像処理装置は、入力特性と出力特性を直接的に対比してマスキング係数を一意的に決定するものであることから、スキャナアプリケーションとコピーアプリケーションではそれぞれのアプリケーション毎にマスキング係数を決定しているので、設計効率も悪くなり、デジタルカラー複合機などの画像処理装置の構成部について汎用性に欠けるという問題がある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、メタメリズムの問題に大きなコストやメモリ容量をかけずに対応することができ、かつ、画像読取手段を取替えたとしても、入力カラー画像の色再現特性の補正を簡単に行うことができる色変換装置、画像処理装置、画像形成装置および色変換方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１にかかる発明は、画像読取手段で読み取られた所定の色空間で表わされた画像データを異なる色空間の画像データに変換する色変換装置において、前記画像読取手段で読み取られた所定の色空間で表わされた画像データに対して、マトリクス演算による線形マスキング処理を施す線形マスキング処理手段と、この線形マスキング処理手段により線形マスキング処理が施された前記所定の色空間で表わされた画像データを、当該線形マスキング処理が施された前記所定の色空間で表わされた画像データと前記異なる色空間の画像データとを対応づけた３次元ルック・アップ・テーブルを用いて前記異なる色空間の画像データにデータ変換する３次元ＬＵＴ変換手段と、を備える。

また、請求項２にかかる発明は、請求項１記載の色変換装置において、前記線形マスキング処理手段は、操作部を介して指定された原稿種類に応じてマスキング係数を切り換える。

また、請求項３にかかる発明は、請求項１または２記載の色変換装置において、前記線形マスキング処理手段は、動作アプリケーションの種類にかかわらず同一のマスキング係数を用いる。

また、請求項４にかかる発明は、請求項１または２記載の色変換装置において、前記３次元ＬＵＴ変換手段は、原稿種毎に必要な１つの動作アプリケーションにつき、１つの前記３次元ルック・アップ・テーブルで対応する。

また、請求項５にかかる発明は、請求項１ないし４のいずれか一記載の色変換装置において、前記線形マスキング処理手段により線形マスキング処理が施された前記所定の色空間で表わされた画像データは、標準色空間データである。

また、請求項６にかかる発明は、画像読取手段で読み取られた所定の色空間で表わされた画像データを異なる色空間の画像データに変換する色変換装置を備え、前記色変換装置により変換された前記異なる色空間の画像データについて各種画像処理を行う画像処理装置において、前記色変換装置は、前記画像読取手段で読み取られた所定の色空間で表わされた画像データに対して、マトリクス演算による線形マスキング処理を施す線形マスキング処理手段と、この線形マスキング処理手段により線形マスキング処理が施された前記所定の色空間で表わされた画像データを、当該線形マスキング処理が施された前記所定の色空間で表わされた画像データと前記異なる色空間の画像データとを対応づけた３次元ルック・アップ・テーブルを用いて前記異なる色空間の画像データにデータ変換する３次元ＬＵＴ変換手段と、を備える。

また、請求項７にかかる発明は、請求項６記載の画像処理装置において、前記線形マスキング処理手段は、操作部を介して指定された原稿種類に応じてマスキング係数を切り換える。

また、請求項８にかかる発明は、請求項６または７記載の画像処理装置において、前記線形マスキング処理手段は、動作アプリケーションの種類にかかわらず同一のマスキング係数を用いる。

また、請求項９にかかる発明は、請求項６または７記載の画像処理装置において、前記３次元ＬＵＴ変換手段は、原稿種毎に必要な１つの動作アプリケーションにつき、１つの前記３次元ルック・アップ・テーブルで対応する。

また、請求項１０にかかる発明は、請求項６ないし９のいずれか一記載の画像処理装置において、前記線形マスキング処理手段により線形マスキング処理が施された前記所定の色空間で表わされた画像データは、標準色空間データである。

また、請求項１１にかかる発明は、画像読取手段で読み取られた所定の色空間で表わされた画像データを異なる色空間の画像データに変換する色変換装置を備え、前記色変換装置により変換された前記異なる色空間の画像データに基づいて画像形成部にて画像形成処理を行う画像形成装置において、前記色変換装置は、前記画像読取手段で読み取られた所定の色空間で表わされた画像データに対して、マトリクス演算による線形マスキング処理を施す線形マスキング処理手段と、この線形マスキング処理手段により線形マスキング処理が施された前記所定の色空間で表わされた画像データを、当該線形マスキング処理が施された前記所定の色空間で表わされた画像データと前記異なる色空間の画像データとを対応づけた３次元ルック・アップ・テーブルを用いて前記異なる色空間の画像データにデータ変換する３次元ＬＵＴ変換手段と、を備える。

また、請求項１２にかかる発明は、請求項１１記載の画像形成装置において、前記線形マスキング処理手段は、操作部を介して指定された原稿種類に応じてマスキング係数を切り換える。

また、請求項１３にかかる発明は、請求項１１または１２記載の画像形成装置において、前記線形マスキング処理手段は、動作アプリケーションの種類にかかわらず同一のマスキング係数を用いる。

また、請求項１４にかかる発明は、請求項１１または１３記載の画像形成装置において、前記３次元ＬＵＴ変換手段は、原稿種毎に必要な１つの動作アプリケーションにつき、１つの前記３次元ルック・アップ・テーブルで対応する。

また、請求項１５にかかる発明は、請求項１１ないし１４のいずれか一記載の画像形成装置において、前記線形マスキング処理手段により線形マスキング処理が施された前記所定の色空間で表わされた画像データは、標準色空間データである。

また、請求項１６にかかる発明は、画像読取手段で読み取られた所定の色空間で表わされた画像データを異なる色空間の画像データに変換する色変換方法において、前記画像読取手段で読み取られた所定の色空間で表わされた画像データに対して、マトリクス演算による線形マスキング処理を施す線形マスキング処理工程と、この線形マスキング処理工程により線形マスキング処理が施された前記所定の色空間で表わされた画像データを、当該線形マスキング処理が施された前記所定の色空間で表わされた画像データと前記異なる色空間の画像データとを対応づけた３次元ルック・アップ・テーブルを用いて前記異なる色空間の画像データにデータ変換する３次元ＬＵＴ変換工程と、を含む。

また、請求項１７にかかる発明は、請求項１６記載の色変換方法において、前記線形マスキング処理工程は、操作部を介して指定された原稿種類に応じてマスキング係数を切り換える。

また、請求項１８にかかる発明は、請求項１６または１７記載の色変換方法において、前記線形マスキング処理工程は、動作アプリケーションの種類にかかわらず同一のマスキング係数を用いる。

また、請求項１９にかかる発明は、請求項１６または１７記載の色変換方法において、前記３次元ＬＵＴ変換工程は、原稿種毎に必要な１つの動作アプリケーションにつき、１つの前記３次元ルック・アップ・テーブルで対応する。

また、請求項２０にかかる発明は、請求項１６ないし１９のいずれか一記載の色変換方法において、前記線形マスキング処理工程により線形マスキング処理が施された前記所定の色空間で表わされた画像データは、標準色空間データである。

請求項１にかかる発明によれば、線形マスキング処理で原稿読み取り時に発生するメタメリズムの問題に対応する場合は基本的なマトリクス係数を保持するだけでよいので、大きなコストやメモリ容量をかけずに対応することができ、かつ、３次元ルック・アップ・テーブルにより正確な色再現が可能であることから、画像読取手段を取替えたとしても、入力カラー画像の色再現特性の補正を簡単に行うことができるという効果を奏する。

また、請求項２にかかる発明によれば、操作部を介して指定された原稿種類に応じてマスキング係数を切り換えることにより、原稿読み取り時に発生するメタメリズムの問題に確実に対応することができるという効果を奏する。

また、請求項３にかかる発明によれば、動作アプリケーションの種類にかかわらず同一のマスキング係数を用いることにより、例えば、スキャナアプリケーション、コピーアプリケーションというようにアプリケーション間の違いにおいても同じマスキング係数で対応することができるので、構成部の汎用性を高めることが可能になり、設計効率を向上することができるという効果を奏する。

また、請求項４にかかる発明によれば、原稿種毎に必要な１つの動作アプリケーションにつき、１つの３次元ルック・アップ・テーブルで対応することにより、正確な色再現が可能になるという効果を奏する。

また、請求項５にかかる発明によれば、線形マスキング処理が施された所定の色空間で表わされた画像データは標準色空間データであることにより、管理を容易にすることができるという効果を奏する。

また、請求項６にかかる発明によれば、線形マスキング処理で原稿読み取り時に発生するメタメリズムの問題に対応する場合は基本的なマトリクス係数を保持するだけでよいので、大きなコストやメモリ容量をかけずに対応することができ、かつ、３次元ルック・アップ・テーブルにより正確な色再現が可能であることから、画像読取手段を取替えたとしても、入力カラー画像の色再現特性の補正を簡単に行うことができるという効果を奏する。

また、請求項７にかかる発明によれば、操作部を介して指定された原稿種類に応じてマスキング係数を切り換えることにより、原稿読み取り時に発生するメタメリズムの問題に確実に対応することができるという効果を奏する。

また、請求項８にかかる発明によれば、動作アプリケーションの種類にかかわらず同一のマスキング係数を用いることにより、例えば、スキャナアプリケーション、コピーアプリケーションというようにアプリケーション間の違いにおいても同じマスキング係数で対応することができるので、構成部の汎用性を高めることが可能になり、設計効率を向上することができるという効果を奏する。

また、請求項９にかかる発明によれば、原稿種毎に必要な１つの動作アプリケーションにつき、１つの３次元ルック・アップ・テーブルで対応することにより、正確な色再現が可能になるという効果を奏する。

また、請求項１０にかかる発明によれば、線形マスキング処理が施された所定の色空間で表わされた画像データは標準色空間データであることにより、管理を容易にすることができるという効果を奏する。

また、請求項１１にかかる発明によれば、線形マスキング処理で原稿読み取り時に発生するメタメリズムの問題に対応する場合は基本的なマトリクス係数を保持するだけでよいので、大きなコストやメモリ容量をかけずに対応することができ、かつ、３次元ルック・アップ・テーブルにより正確な色再現が可能であることから、画像読取手段を取替えたとしても、入力カラー画像の色再現特性の補正を簡単に行うことができるという効果を奏する。

また、請求項１２にかかる発明によれば、操作部を介して指定された原稿種類に応じてマスキング係数を切り換えることにより、原稿読み取り時に発生するメタメリズムの問題に確実に対応することができるという効果を奏する。

また、請求項１３にかかる発明によれば、動作アプリケーションの種類にかかわらず同一のマスキング係数を用いることにより、例えば、スキャナアプリケーション、コピーアプリケーションというようにアプリケーション間の違いにおいても同じマスキング係数で対応することができるので、構成部の汎用性を高めることが可能になり、設計効率を向上することができるという効果を奏する。

また、請求項１４にかかる発明によれば、原稿種毎に必要な１つの動作アプリケーションにつき、１つの３次元ルック・アップ・テーブルで対応することにより、正確な色再現が可能になるという効果を奏する。

また、請求項１５にかかる発明によれば、線形マスキング処理が施された所定の色空間で表わされた画像データは標準色空間データであることにより、管理を容易にすることができるという効果を奏する。

また、請求項１６にかかる発明によれば、線形マスキング処理で原稿読み取り時に発生するメタメリズムの問題に対応する場合は基本的なマトリクス係数を保持するだけでよいので、大きなコストやメモリ容量をかけずに対応することができ、かつ、３次元ルック・アップ・テーブルにより正確な色再現が可能であることから、画像読取手段を取替えたとしても、入力カラー画像の色再現特性の補正を簡単に行うことができるという効果を奏する。

また、請求項１７にかかる発明によれば、操作部を介して指定された原稿種類に応じてマスキング係数を切り換えることにより、原稿読み取り時に発生するメタメリズムの問題に確実に対応することができるという効果を奏する。

また、請求項１８にかかる発明によれば、動作アプリケーションの種類にかかわらず同一のマスキング係数を用いることにより、例えば、スキャナアプリケーション、コピーアプリケーションというようにアプリケーション間の違いにおいても同じマスキング係数で対応することができるので、構成部の汎用性を高めることが可能になり、設計効率を向上することができるという効果を奏する。

また、請求項１９にかかる発明によれば、原稿種毎に必要な１つの動作アプリケーションにつき、１つの３次元ルック・アップ・テーブルで対応することにより、正確な色再現が可能になるという効果を奏する。

また、請求項２０にかかる発明によれば、線形マスキング処理が施された所定の色空間で表わされた画像データは標準色空間データであることにより、管理を容易にすることができるという効果を奏する。

以下に添付図面を参照して、この発明にかかる色変換装置、画像処理装置、画像形成装置および色変換方法の最良な実施の形態を詳細に説明する。

本発明の実施の一形態を図１ないし図７に基づいて説明する。本実施の形態は、画像処理装置（画像形成装置）として、コピー機能、ファクシミリ（ＦＡＸ）機能、プリンタ機能、および入力画像（読み取り原稿画像やプリンタ或いはＦＡＸ機能により入力された画像）を配信する機能、を複合したいわゆる複合機であるデジタルカラー複合機を適用した例を示す。

図１は、本実施の形態にかかるデジタルカラー複合機１００のシステム構成を示すブロック図である。図１に示すデジタルカラー複合機１００は、マイクロコンピュータ構成のメインコントローラ１１７を備え、メインコントローラ１１７がデジタルカラー複合機１００の全体を集中的に制御する。また、デジタルカラー複合機１００は、エンジン部１０１とプリンタコントローラ部１０２とに大別される。

まず、図１を参照して、コピー時の画像データの流れに沿ってデジタルカラー複合機１００の各部の動作について説明する。

エンジン部１０１の全体は、エンジンコントローラ１１０により制御される。すなわち、エンジンコントローラ１１０は、原稿の種類や処理モード等を指定する操作部ユニット１３１からの要求に応じて、色変換装置であるスキャナ補正部１１２、像域分離処理部１３０、プリンタ補正部１２０等を制御する。

エンジン部１０１において、読み取りユニット１１１は、原稿の画像を読み取る画像読取手段であり、原稿の画像はＲ，Ｇ，Ｂに色分解された画像データ（反射率リニア）として読み取られ、スキャナ補正部１１２および像域分離処理部１３０に送られる。

像域分離処理部１３０では、入力されたＲＧＢ画像データに基づいて、処理を行なう画像部分が文字等の線画か否か、白黒画像かカラー画像かを判定する回路であって、その結果を示す判定信号をスキャナ補正部１１２のフィルタ処理部２０２（図２参照）に出力する。

図２に示すように、スキャナ補正部１１２では、ＲＧＢ画像データに対して、１次元ＬＵＴ変換処理部２０１で１次元ＬＵＴ変換処理、フィルタ処理部２０２でフィルタ処理、線形マスキング処理手段である線形マスキング処理部２０３で線形マスキング処理、３次元ＬＵＴ変換手段である３次元ＬＵＴ変換処理部２０４で３次元ＬＵＴ変換処理、ＧＣＲ処理部２０５でＧＣＲ処理、変倍処理部２０６で変倍処理が行われる。これらの処理については、ユーザが操作部ユニット１３１で設定する書誌情報によって適した処理が施される。

１次元ＬＵＴ変換処理部２０１は、読み取りユニット１１１から生成される画像信号から入力される画像信号のγ特性を変換する回路であり、変換した画像信号をフィルタ処理部２０２に出力する。１次元ＬＵＴ変換処理部２０１で行なうγ特性の変換は、各色成分（ここでは、ＲＧＢ）毎に独立して行ない、他の色成分は相互に参照しない。このため１次元入力のＬＵＴで十分であり、各色成分に対応した１次元ＬＵＴで１次元ＬＵＴ変換処理部２０１は構成されている。尚、ここで例示した１次元ＬＵＴ変換処理部２０１は、ＣＲＴのγ特性に応じたγ＝１／２．２のγ特性変換を行なうが、γ＝１／１．８や、あるいは濃度等に比例する特性変換を行なっても良い。

フィルタ処理部２０２は、１次元ＬＵＴ変換処理部２０１からの画像信号を、像域分離処理部１３０の判定結果に応じてエッジ強調や平滑化等の２次元フィルタ処理を行なう。例えば、判定信号が線画であればエッジ強調気味のフィルタ処理を行い、また非線画であれば平滑化気味のフィルタ処理を行なう。

線形マスキング処理部２０３は、フィルタ処理部２０２からの画像信号に対して、以下に示すようなマトリクス演算を行なって、ＲＧＢ画像データを標準色空間に色変換を行う。ここで言う標準色空間とは、ｓＲＧＢ、AdobeＲＧＢ（AdobeはAdobe Systems Incorporated（アドビシステムズ社）の商標）、WideGamutＲＧＢ、Ｌａｂ、Ｙｕｖ等とする。決定する標準色空間によって線形マスキング処理部２０３におけるマトリクス係数（マスキング係数）は変わる。

ここで、Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉが入力画像信号、Ｒｏ，Ｇｏ，Ｂｏが出力画像信号である。また、Ｘｒｒ，Ｘｒｇ，・・・，ＸｂｂおよびＲｃ，Ｇｃ，Ｂｃは定数であり、操作部ユニット１３１から設定される画像処理モードによって定まる。

線形マスキング処理部２０３において線形マスキング処理を行うのは、次の理由による。読み取りユニット１１１のハロゲンランプ及びＣＣＤの色分解フィルタ等によって定まる色分解系の分光感度は、等色感度が望ましいが、現実には実現できていない。このため、原稿読み取り時において、原稿の種類（使用されている色材）が異なる色であっても、ある特定の光源下では同じ色に見えてしまう「条件等色（メタメリズム）」の問題が発生する。このため、操作部ユニット１３１で指定した印刷写真や銀塩写真等の原稿の種類に応じて、上記（１）式の定数を切換え、メタメリズムの問題に対応する。これにより原稿の種類（使用されている色材）が変わっても同じような色に変換可能となる。このように、原稿読み取り時に発生するメタメリズムの問題をマスキング係数で対応するようにしたことにより、後段の３次元ＬＵＴ変換処理部２０４で対応するよりも、小さいメモリ容量とコストで対応することができるようになる。

このようにして線形マスキング処理部２０３において変換された画像信号は、３次元ＬＵＴ変換処理部２０４に入力される。

３次元ＬＵＴ変換処理部２０４は、図３に示すように、各軸を８分割（９³）、１６分割（１７³）、あるいは３２分割（３３³）し、入力色空間を上位と下位に分けて上位でＬＵＴを参照し、下位で３次元補間を行い、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）のトナー量に変換する処理を行う。３次元補間法には、線形補間に限定しただけでも図４に示すように多数種類がある。図３は、四面体補間を用いた例である。

図３に示すＰ０，Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３は色変換テーブルにおける格子点である。入力色Ｄを囲む単位立方体が見つかったら、立方体を分割した等しい６個の四面体のいずれに含まれるかを判定し、重み係数Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３を求める。重み係数はこの補間方式では色信号の下ビット信号に相当している。Ｄでの補間出力（Ｄ）は、３個の重み係数と色変換テーブルに蓄積してあるＰｉでの出力値（Ｐｉ）を用いて以下に示す式（２）のように補間する。
（Ｄ）＝（Ｐ０）＋Ｗ１｛（Ｐ１）−（Ｐ０）｝＋Ｗ２[（Ｐ２）−（Ｐ０）]
＋Ｗ３[（Ｐ３）−（Ｐ０）] ・・・（２）

ＧＣＲ処理部２０５は、３次元ＬＵＴ変換処理部２０４の出力信号から、ブラックトナー量を生成すると共に、生成されたブラックトナー量に応じて、入力されたシアン，マゼンタ，イエローのトナー量を補正する処理を行う。ブラックトナー量は、一般に、ゼロからシアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ）の各トナー量の最小値までの範囲であれば良いが、画像の特徴に応じて決定した方がより良好な画像を安定して得ることができる。このため、像域分離処理部１３０の判定結果信号が線画、かつ、白黒画像であればシアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ）の各トナー量の最小値を、非線画またはカラー画像であれば最小値の７０％にする変換を行う。

変倍処理部２０６では、ＧＣＲ処理部２０５からの信号を主走査方向に拡大／縮小する変倍処理を行う。尚、原稿の副走査方向を拡大／縮小する変倍処理は、キャリッジ駆動モータの回転制御により行なっている。

スキャナ補正部１１２で処理後のＣＭＹＫ各８ｂｉｔの画像データは、固定長の圧縮器１１３によって各色ｎｂｉｔ（ｎ<＝８）の色データに圧縮処理される。この圧縮処理後のＣＭＹＫの画像データは、汎用バス１１４を介してプリンタコントローラ１１５に送られる。なお、汎用バス１１４の帯域が十分に広く、蓄積するハードディスク（ＨＤＤ）１１８の容量が大きければ、非圧縮の状態でデータを扱っても良い。

プリンタコントローラ１１５はＣＭＹＫ各色毎に独立した半導体メモリ１１６を有している。この半導体メモリ１１６には、メインコントローラ１１７の制御により、送られた画像データが蓄積される。また、ハードディスク（ＨＤＤ）１１８には、この半導体メモリ１１６に蓄積された画像データと、操作部ユニット１３１より設定される書誌情報とが蓄積される。これは、デジタルカラー複合機１００によるプリントアウト時に用紙がつまり、印字が正常に終了しなかった場合でも、再び原稿を読み直すのを避けるためであり、また、電子ソートを行うためである。近年はこれだけでなく、読み取った原稿を蓄積しておき、必要な時に再出力する機能や、ネットワークを介して外部ＰＣ１２６に送信する機能も追加されている。すなわち、画像データは、一度半導体メモリ１１６に展開されハードディスク（ＨＤＤ）１１８に蓄積される。このようにハードディスク（ＨＤＤ）１１８に蓄積する前に画像データが一度半導体メモリ１１６に展開されるのは、ハードディスク（ＨＤＤ）１１８の書き込み速度と読み込み速度が一定でなく不規則であるためである。

画像データを出力する場合は、ハードディスク（ＨＤＤ）１１８内の画像データは一度プリンタコントローラ１１５の半導体メモリ１１６に展開され、次に汎用バス１１４を介してエンジン部１０１に送られる。そして、エンジン部１０１の伸張器１１９は、送られた画像データを再びＣＭＹＫ８ｂｉｔの画像データに伸張し、プリンタ補正部１２０に送出する。なお、図１では、カラー・モノクロ画像データ圧縮器１１３およびカラー・モノクロ画像データ伸張器１１９とあるが、固定長または汎用のいずれでもよい。このように、ハードディスク（ＨＤＤ）１１８に蓄積された画像データがエンジン部１０１に出力される前に一度半導体メモリ１１６に展開されるのは、ハードディスク（ＨＤＤ）１１８の書き込み速度と読み込み速度が一定でなく、不規則であるためである。

ハードディスク（ＨＤＤ）１１８から読み出されて伸張されたＣＭＹＫ８ｂｉｔの画像データは、プリンタ補正部１２０によって書き込み制御部１２１および作像ユニット１２２に応じたＣＭＹＫの画像データに変換される。

図５に示すように、プリンタ補正部１２０は、ＣＭＹＫ各８ｂｉｔデータを４×８ｂｉｔのＣＭＹＫの画像データに変換する１次元ＬＵＴ変換処理部３０１と、４×８ｂｉｔのＣＭＹＫの画像データに対してディザ処理・誤差拡散処理などの量子化を行うことにより階調補正を行い、４×２ｂｉｔのＣＭＹＫの画像データを生成する中間調処理部４０２と、を備えている。これらの処理は、ハードディスク（ＨＤＤ）１１８に蓄積された書誌情報によって適した処理が施される。例えば、文字モードであれば解像度を重視した階調処理を行い、写真モードであれば階調性を重視した階調処理を行う。また、階調処理の種類によって上述の記録特性が変化するため，階調処理に連動して異なるγ補正処理を行う。

画像形成部である作像ユニット１２２は、レーザービーム書き込みプロセスを用いた転写紙印字ユニットで、２ｂｉｔの画像データを感光体に潜像として描画し、トナーによる作像／転写処理後、転写紙にコピー画像を形成する。なお、作像ユニット１２２の印刷方式は、電子写真方式のほか、インクジェット方式、昇華型熱転写方式、銀塩写真方式、直接感熱記録方式、溶融型熱転写方式など、さまざまな方式を用いることができる。

次に、ハードディスク（ＨＤＤ）１１８に蓄積された画像データをネットワークを介して外部ＰＣ１２６に配信する配信スキャナとして動作する場合のデジタルカラー複合機１００の各部の動作について、図６を参照して配信スキャナ時の画像データの流れに沿って説明する。

ネットワークインターフェースコントローラ（ＮＩＣ）１２４は、デジタルカラー複合機１００を外部ＰＣ１２６が接続されているＬＡＮなどのネットワークに接続するためのインターフェースである。

読み取りユニット１１１で読み取られたＲＧＢ画像データ（反射率リニア）は、スキャナ補正部１１２および像域分離処理部１３０に送られる。スキャナ補正部１１２では読み取りユニット１１１の読み取った機器固有のＲＧＢ信号から標準色空間上でのＲＧＢ信号に色の変換がなされる。

像域分離処理部１３０では、入力されたＲＧＢ画像データに基づいて、処理を行なう画像部分が文字等の線画か否か、白黒画像かカラー画像かを判定する回路であって、その結果を示す判定信号をスキャナ補正部１１２のフィルタ処理部４０２（図７参照）に出力する。

図７に示すように、スキャナ補正部１１２では、ＲＧＢ画像データに対して、１次元ＬＵＴ変換処理部２０１で１次元ＬＵＴ変換処理、フィルタ処理部２０２でフィルタ処理、線形マスキング処理部２０３で線形マスキング処理、３次元ＬＵＴ変換処理部２０４で３次元ＬＵＴ変換処理、変倍処理部２０６で変倍処理が行われる。

前述したコピー動作時と配信スキャナ時とを比較すると、スキャナアプリケーション動作であることから、配信スキャナ時のスキャナ補正部１１２では、３次元ＬＵＴ変換処理部２０４の出力がレッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）の画像データである点と、Ｋ版は生成しないのでＧＣＲ処理部２０５は通らないという点とが大きく異なっている。つまり、３次元ＬＵＴは、原稿種毎に必要な１つのアプリケーションにつき、１つのＬＵＴで対応することになる。

すなわち、線形マスキング処理部２０３においては、スキャナアプリケーションとコピーアプリケーションで同じＲＧＢ標準色空間としており、同じマスキング係数を用いることができる。これにより、設計効率も上がり、カラー画像処理として汎用性を有することが可能になっている。なお、ここでは、スキャナアプリケーションとコピーアプリケーションで同じＲＧＢ標準色空間とすることで同じマスキング係数とし設計効率が上がるとしたが、意図的にスキャナアプリケーションとコピーアプリケーションで別の色空間にしたい場合や原稿種モード毎に色空間を変更したい場合なども対応することは可能である。

スキャナ補正部１１２で処理後のＲＧＢ各８ｂｉｔの画像データは、固定長の圧縮器１１３によって圧縮処理される。この圧縮処理後のＲＧＢの画像データは、汎用バス１１４を介してプリンタコントローラ１１５に送られる。なお、汎用バス１１４の帯域が十分に広く、蓄積するハードディスク（ＨＤＤ）１１８の容量が大きければ、非圧縮の状態でデータを扱っても良い。

プリンタコントローラ１１５はＲＧＢ各色毎に独立した半導体メモリ１１６を有している。この半導体メモリ１１６には、メインコントローラ１１７の制御により、送られた画像データが蓄積される。また、ハードディスク（ＨＤＤ）１１８には、この半導体メモリ１１６に蓄積された画像データと、操作部ユニット１３１より設定される書誌情報とが蓄積される。

ハードディスク（ＨＤＤ）１１８に蓄積されたデータをネットワークを介して外部ＰＣ１２６に配信する場合には、ハードディスク１１８（ＨＤＤ）に蓄積された画像データは、プリンタコントローラ１１５に送られ、半導体メモリ１１６に展開され、階調変換処理、フォーマット処理などが行われる。階調処理では、配信スキャナ動作時のモードに従った階調変換処理を行う。フォーマット処理では、ＪＰＥＧやＴＩＦＦ形式への汎用画像フォーマット変換などを行う。その後、画像データはＮＩＣ１２４を介して外部ＰＣ１２６に配信される。

なお、ＦＡＸ時については画像データの流れを特に図示しないが、ＦＡＸコントローラ１２３は、画像処理装置１００のＦＡＸ機能を制御し、電話回線などの所定のネットワークとの間で画像データの送受信を行う。

このように本実施の形態によれば、線形マスキング処理部２０３における線形マスキング処理で原稿読み取り時に発生するメタメリズムの問題に対応する場合は基本的なマトリクス係数を保持するだけでよいので、大きなコストやメモリ容量をかけずに対応することができ、かつ、３次元ＬＵＴ変換処理部２０４の３次元ルック・アップ・テーブルにより正確な色再現が可能であることから、読み取りユニット１１１を取替えたとしても、入力カラー画像の色再現特性の補正を簡単に行うことができる。

本発明の実施の一形態にかかるデジタルカラー複合機のシステム構成を示すブロック図である。 コピー時のスキャナ補正部の処理ブロック図である。 ３次元ＬＵＴ変換処理部における処理を模式的に示す説明図である。 ３次元補間法の種類を示す説明図である。 プリンタ補正部の処理ブロック図である。 配信スキャナ時の画像データの流れを示すブロック図である。 配信スキャナ時のスキャナ補正部の処理ブロック図である。 一般的なカラー画像形成装置の色変換部の構成を示すブロック図である。

符号の説明

１００ 画像処理装置、画像形成装置
１１１ 画像読取手段
１１２ 色変換装置
１２２ 画像形成部
２０３ 線形マスキング処理手段
２０４ ３次元ＬＵＴ変換手段

Claims (20)

1. 画像読取手段で読み取られた所定の色空間で表わされた画像データを異なる色空間の画像データに変換する色変換装置において、
   前記画像読取手段で読み取られた所定の色空間で表わされた画像データに対して、マトリクス演算による線形マスキング処理を施す線形マスキング処理手段と、
   この線形マスキング処理手段により線形マスキング処理が施された前記所定の色空間で表わされた画像データを、当該線形マスキング処理が施された前記所定の色空間で表わされた画像データと前記異なる色空間の画像データとを対応づけた３次元ルック・アップ・テーブルを用いて前記異なる色空間の画像データにデータ変換する３次元ＬＵＴ変換手段と、
   を備えることを特徴とする色変換装置。
2. 前記線形マスキング処理手段は、操作部を介して指定された原稿種類に応じてマスキング係数を切り換える、
   ことを特徴とする請求項１記載の色変換装置。
3. 前記線形マスキング処理手段は、動作アプリケーションの種類にかかわらず同一のマスキング係数を用いる、
   ことを特徴とする請求項１または２記載の色変換装置。
4. 前記３次元ＬＵＴ変換手段は、原稿種毎に必要な１つの動作アプリケーションにつき、１つの前記３次元ルック・アップ・テーブルで対応する、
   ことを特徴とする請求項１または２記載の色変換装置。
5. 前記線形マスキング処理手段により線形マスキング処理が施された前記所定の色空間で表わされた画像データは、標準色空間データである、
   ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一記載の色変換装置。
6. 画像読取手段で読み取られた所定の色空間で表わされた画像データを異なる色空間の画像データに変換する色変換装置を備え、前記色変換装置により変換された前記異なる色空間の画像データについて各種画像処理を行う画像処理装置において、
   前記色変換装置は、
   前記画像読取手段で読み取られた所定の色空間で表わされた画像データに対して、マトリクス演算による線形マスキング処理を施す線形マスキング処理手段と、
   この線形マスキング処理手段により線形マスキング処理が施された前記所定の色空間で表わされた画像データを、当該線形マスキング処理が施された前記所定の色空間で表わされた画像データと前記異なる色空間の画像データとを対応づけた３次元ルック・アップ・テーブルを用いて前記異なる色空間の画像データにデータ変換する３次元ＬＵＴ変換手段と、
   を備えることを特徴とする画像処理装置。
7. 前記線形マスキング処理手段は、操作部を介して指定された原稿種類に応じてマスキング係数を切り換える、
   ことを特徴とする請求項６記載の画像処理装置。
8. 前記線形マスキング処理手段は、動作アプリケーションの種類にかかわらず同一のマスキング係数を用いる、
   ことを特徴とする請求項６または７記載の画像処理装置。
9. 前記３次元ＬＵＴ変換手段は、原稿種毎に必要な１つの動作アプリケーションにつき、１つの前記３次元ルック・アップ・テーブルで対応する、
   ことを特徴とする請求項６または７記載の画像処理装置。
10. 前記線形マスキング処理手段により線形マスキング処理が施された前記所定の色空間で表わされた画像データは、標準色空間データである、
    ことを特徴とする請求項６ないし９のいずれか一記載の画像処理装置。
11. 画像読取手段で読み取られた所定の色空間で表わされた画像データを異なる色空間の画像データに変換する色変換装置を備え、前記色変換装置により変換された前記異なる色空間の画像データに基づいて画像形成部にて画像形成処理を行う画像形成装置において、
    前記色変換装置は、
    前記画像読取手段で読み取られた所定の色空間で表わされた画像データに対して、マトリクス演算による線形マスキング処理を施す線形マスキング処理手段と、
    この線形マスキング処理手段により線形マスキング処理が施された前記所定の色空間で表わされた画像データを、当該線形マスキング処理が施された前記所定の色空間で表わされた画像データと前記異なる色空間の画像データとを対応づけた３次元ルック・アップ・テーブルを用いて前記異なる色空間の画像データにデータ変換する３次元ＬＵＴ変換手段と、
    を備えることを特徴とする画像形成装置。
12. 前記線形マスキング処理手段は、操作部を介して指定された原稿種類に応じてマスキング係数を切り換える、
    ことを特徴とする請求項１１記載の画像形成装置。
13. 前記線形マスキング処理手段は、動作アプリケーションの種類にかかわらず同一のマスキング係数を用いる、
    ことを特徴とする請求項１１または１２記載の画像形成装置。
14. 前記３次元ＬＵＴ変換手段は、原稿種毎に必要な１つの動作アプリケーションにつき、１つの前記３次元ルック・アップ・テーブルで対応する、
    ことを特徴とする請求項１１または１３記載の画像形成装置。
15. 前記線形マスキング処理手段により線形マスキング処理が施された前記所定の色空間で表わされた画像データは、標準色空間データである、
    ことを特徴とする請求項１１ないし１４のいずれか一記載の画像形成装置。
16. 画像読取手段で読み取られた所定の色空間で表わされた画像データを異なる色空間の画像データに変換する色変換方法において、
    前記画像読取手段で読み取られた所定の色空間で表わされた画像データに対して、マトリクス演算による線形マスキング処理を施す線形マスキング処理工程と、
    この線形マスキング処理工程により線形マスキング処理が施された前記所定の色空間で表わされた画像データを、当該線形マスキング処理が施された前記所定の色空間で表わされた画像データと前記異なる色空間の画像データとを対応づけた３次元ルック・アップ・テーブルを用いて前記異なる色空間の画像データにデータ変換する３次元ＬＵＴ変換工程と、
    を含むことを特徴とする色変換方法。
17. 前記線形マスキング処理工程は、操作部を介して指定された原稿種類に応じてマスキング係数を切り換える、
    ことを特徴とする請求項１６記載の色変換方法。
18. 前記線形マスキング処理工程は、動作アプリケーションの種類にかかわらず同一のマスキング係数を用いる、
    ことを特徴とする請求項１６または１７記載の色変換方法。
19. 前記３次元ＬＵＴ変換工程は、原稿種毎に必要な１つの動作アプリケーションにつき、１つの前記３次元ルック・アップ・テーブルで対応する、
    ことを特徴とする請求項１６または１７記載の色変換方法。
20. 前記線形マスキング処理工程により線形マスキング処理が施された前記所定の色空間で表わされた画像データは、標準色空間データである、
    ことを特徴とする請求項１６ないし１９のいずれか一記載の色変換方法。

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