JP2617724B2

JP2617724B2 - カラー画像処理装置

Info

Publication number: JP2617724B2
Application number: JP62200592A
Authority: JP
Inventors: 俊浩門脇; 哲也大西
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1987-08-11
Filing date: 1987-08-11
Publication date: 1997-06-04
Anticipated expiration: 2012-06-04
Also published as: JPS6444169A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、カラー画像処理装置に関する。

［背景技術］原稿における特定の色を所望の色にリアルタイムで変
換するデジタルカラー画像処理装置としては、上記原稿
の色が所望の色成分比率、所望の色成分濃度のいずれか
一方を満たせば、同一色であると検出する装置が提案さ
れている。

具体的には、入力されたカラー画像データの各色成分
比率または各色成分濃度データが、変換すべき色として
指定した色の各色成分比率、各色成分濃度データのいず
れかとどれだけ異なっているかを検出し、そのいずれか
が所定範囲（これを、「同一色判定範囲」という）内に
入ったときに、上記入力カラー画像データと上記変換す
べき色データとが同一色であると判定する。

［発明が解決しようとする問題点］しかし、上記背景技術における色成分濃度データを基
準とした同一色検出においては、同一色判定範囲を狭く
すると、同一色相であっても、濃度変化があれば、同一
色と判断されない。特に、イメージスキャナ等で得られ
る画像では、意図する色と白地との境界のエッジ部で
は、同一色相を保ちながら緩やかに濃度が変化するの
で、エッジ部は同一色と判定されない。また、上記色成
分濃度データを基準とした同一色検出において、同一色
判定範囲を広くすると、異なる色相の色を誤検出する場
合が増える。これは、Ａ色成分が判定範囲の最大値をと
り、他の色成分が判定範囲の最小値をとる場合に顕著に
なる。

一方、上記背景技術における色成分比率に基づく同一
色検出では、入力画像の色成分の値が小さいと、S/N比
が悪く、ノイズが色成分比率に与える影響が大きく、誤
検出を行なう。たとえば、入力がＲ＝200、Ｇ＝100、Ｂ
＝100である色成分比率（R:G:B＝2:1:1）を有する色を
所定色とすると、入力画像中のＲ＝２、Ｇ＝１、Ｂ＝１
を有する点も所定色として検出する。しかし、±２程度
の変動はノイズの影響で充分に発生するものであり、低
濃度域での検出信頼性が低いという問題がある。

以上のように、処理対象画像の種類、検出対象によっ
ては操作者の意図した処理を良好に行うことができな
い。

［問題点を解決するための手段］本発明は、カラー画像データを入力する入力手段と、
上記画像データのうちで色変換処理を行うデータを、上
記カラー画像データの色相を表すデータを用いて判定す
る色重視モードと、上記カラー画像データのうちで色変
換処理を行うデータを、上記画像データの色相を表すデ
ータに加え、濃度を表すデータをも用いて判定する色相
・濃度重視モードとを選択的に指示するモード指示手段
と、上記指示されたモードに応じて、上記色変換処理を
行う画像データの判定基準を設定する判定基準設定手段
とを有するカラー画像処理装置である。

［作用］本発明は、、画像データのうちで色変換処理を行うデ
ータを、カラー画像データの色相を表すデータを用いて
判定する色重視モードと、カラー画像データのうちで色
変換処理を行うデータを、画像データの色相を表すデー
タに加え、濃度を表すデータをも用いて判定する色相・
濃度重視モードとを選択的に指示できるので、低濃度域
が殆どなく、色みが明瞭なCG等の画像については、色相
重視モードの判定を行い、低濃度域を含む可能性がある
自然画については、色相・濃度重視モードの判定を用い
ることによって、不要な処理による操作を排除すること
ができ、また、処理時間を短縮することができ、しか
も、良好な色変換処理を実現することができる。

［実施例］第１図は、本発明の一実施例を示す色変換回路のブロ
ック図である。

入力データであるＹ、Ｍ、Ｃ濃度データは、イエロ
ー、マゼンタ、シアンに色分解されてデジタル化された
信号である。平均化回路1Y、1M、1Cは、注目画素を中心
とした周辺画素の濃度データを平均する回路である。加
算値・比率演算回路２は、平均化処理されたＹ、Ｍ、Ｃ
濃度データに基づいて、後述する、、式に従っ
て、Ｙ、Ｍ、Ｃ濃度データの加算値Ｓと、マゼンタ成分
の比率Mrと、シアン成分の比率Crとを計算する回路であ
る。加算値・比率演算回路２は、カラー画像データに関
して、濃度情報と色相情報とを抽出する抽出手段の一例
である。

ウィンドコンパレータ3Yは、プラス側のスレショルド
をSUとし、マイナス側のスレショルドをSLとした場合、
加算値Ｓが、 SL≦Ｓ≦SUとなったときに、「１」を出力するコンパ
レータである。コンパレータ3M、3Cも、コンパレータ3Y
と同様のものである。コンパレータ3Y、3M、3Cは、カラ
ー画像データの濃度情報と所定色の濃度情報との第１差
異が第１所定範囲内であり、カラー画像データの色相情
報と所定色の色相情報との第２差異が第２所定範囲内で
あることを判定する判定手段の一例である。

レジスタ７、８、９は、コンパレータ3Y、3M、3Cにス
レショルドを設定するレジスタであり、図示しないCPU
とバスで接続されている。レジスタ７、８、９は、所定
色に関する濃度情報と色相情報とを設定する手段の例で
ある。

ANDゲート４は、コンパレータ3Y、3M、3Cの各出力の
論理積をとり制御信号10を作るゲートである。レジスタ
５は、所望の色（変換後の色）データをY'、M'、C'濃度
データとして設定するレジスタである。上記CPUの指令
に基づいて、上記Y'、M'、C'濃度データを任意に設定す
ることができる。

セレクタ６は、制御信号10に応じて、レジスタ５に設
定されているY'、M'、C'変換濃度データ、または、変換
されないＹ、Ｍ、Ｃ濃度データを選択し、いずれか一方
を出力するセレクタである。セレクタ６は、上記第１、
第２差異がそれぞれ上記第１、第２所定範囲内であるカ
ラー画像データを上記所望の色に変換する色変換手段の
一例である。

入力画像データであるＹ、Ｍ、Ｃ濃度データは、網点
画像等の入力に対して誤検出を防止するために、平均化
回路1Y、1M、1Cで平均化処理され、その後、加算値・比
率演算回路２が、単位画素毎に、加算値Ｓ、比率データ
Mr、比率データCrを出力する。上記Ｓ、Mr、Crはそれぞ
れ、、式から求められる。

Ｓ＝Ｙ＋Ｍ＋Ｃ … 、式から明らかなように、入力色の濃度が変化し
ても色相が同じであれば（つまり、加算値Ｓに対するマ
ゼンタの濃度データＭの比率が同じであり、また、加算
値Ｓに対するシアンの濃度データＣの比率が同じであれ
ば）、比率データMr、比率データCrが変化しない。

さらに、イエローの比率データをYrとすると、となり、逆に、２つの色の間で、マゼンタの比率デー
タMrの値とシアンの比率データCrの値とが同じであれ
ば、それら２つの色の色相が同じであることも明らかで
ある。また、加算値Ｓは、その色の各色成分の濃度レベ
ルの合計値であり、白のときには「０」になり、黒のと
きに最大値となる。

第２図は、上記実施例における加算値・比率演算回路
２の一例を示すブロック図である。

このブロック図には、加算回路12と、テーブル変換RO
M13、14とが設けられている。Ｙ、Ｍ、Ｃ濃度データ
は、加算回路12で加算され、式による加算値Ｓが出力
され、この加算値ＳがROM13、14のアドレスとして入力
される。

一方、Ｍ、Ｃ濃度データはそれぞれROM13、14のアド
レスとして入力される。その結果、テーブルに予め格納
されたデータの中から、、式によって求めた値に対
応するデータが読出され、それぞれ比率データMr、Crと
して出力される。

演算回路２から出力された加算値Ｓ、比率データMr、
Crはコンパレータ3Y、3M、3Cに入力され、これらコンパ
レータ3Y、3M、3Cの出力がすべて「１」なら、そのとき
に入力された画像データに対応する色が変換すべき色で
あると判定される。

この判定において、所望の色（変換したい色）に関す
る加算値Ｓ、比率データMr、Crを予め定め、それぞれそ
の値を含む範囲であって、同一色と見なせる範囲（以
下、「同一色判定範囲」という）を設定し、その上限
値、下限値を、CPUによってレジスタ７、８、９に設定
しておく。上記上限値、下限値は、加算値Ｓについては
SU、SLのスレショルドレベルであり、比率データMrにつ
いてはMrU、MrLのスレショルドレベルであり、比率デー
タCrについてはCrU、CrLのスレショルドレベルである。
これらの具体的手段については後述する。

この同一色判定範囲を狭くとれば、所望の色（他の
色）に変換される色の範囲は狭くなり、逆に広くとれ
ば、変換される色の範囲は広くなり、たとえば、下限値
を０、上限値を最大値（８ビットデータの場合は255）
にすれば、すべての色が所望の色（他の色）に変換され
る。

そして、加算値Ｓ、比率データMr、比率データCrのす
べてがスレショルドレベル内に入った場合に、変換した
い色が検出されたことになり、この場合コンパレータ3
Y、3M、3Cは、すべて「１」を出力し、ANDゲート４でそ
の論理積をとり、セレクタ６の制御信号10が「１」にな
り（すなわち、変換したい色が検出され）、セレクタ６
は、CPUがレジスタ５に予め設定してあるY'、M'、C'濃
度データ（所望の色（変換後の色）データ）を選択出力
する。一方、制御信号10が「０」の場合は、Ｙ、Ｍ、Ｃ
濃度データを選択出力する（つまり、色の変換を行なわ
ないで入力画像データをそのまま出力する）。

第３図は、上記実施例における画像読取り部を示す図
である。

この図において、原稿16と、原稿読取りセンサ17と、
読取りセンサを走査させる機械部分18とが設けられ、機
械部分18は、図示しないCPUによって制御され、原稿読
取りセンサ17を矢印方向に走査する。なお、Ａは色変換
前の色サンプルをとる点を示す符号であり、上記実施例
では図示しないデジタイザによって座標を指定し、図示
しないメモリにその座標を格納する。

第４図は、色サンプル点ＡからＹ、Ｍ、Ｃ濃度データ
として読取ったデータYA、MA、CAを格納するRAMのメモ
リマップである。

上記RAMの領域19からYA、MA、CAデータを読出し、加
算値SA、比率データMrA、CrAデータをCPUが計算し、そ
の計算結果を領域20に格納する。

第５図は、上記実施例において、色変換のモード設定
を行なう操作パネルを示す図である。

図において、キー21は、同一色相を持つ色について色
変換を行なうモード（これを「色相重視モード」とい
う）を選択するプッシュ式のキーであり、キー22は、同
一色相、同一濃度を持つ色について色変換を送なうモー
ド（これを「色相・濃度重視モード」という）を選択す
るプッシュ式のキーである。キー21と22とは一方のみが
選択される。キー23は、変換範囲の広さを指定するスラ
イド式キーであり、このキーを「広め」に設定すると、
指定した色より色相または濃度が多少異なる色までも変
換の対象とし、「狭め」に設定すると、指定した色と色
相または濃度が厳密に同じ色のみを変換の対象にする。

第６図は、上記実施例においてスレショルドレベルを
設定する動作を示すフローチャートである。

色変換を行なう場合、まず、サンプル点の座標（上記
実施例では第３図に示すポイントＡ）をCPUが参照し（S
1）、CPUがセンサ17を所望の位置に移動するように制御
する（S2）。この移動が完了したときに、その点での
Ｙ、Ｍ、Ｃ濃度データ（たとえばYA、MA、CA）を読込み
（S3）、そのデータをRAMの領域19に格納する（S4）。

そして、サンプル点ＡにおけるＹ、Ｍ、Ｃ濃度データ
に基づき、、、式を用いて、加算値Ｓ、比率Mr、
Crを算出し（S5）、RAMの領域20に格納する（S6）。

加算値Ｓについての同一色検出範囲を算出し（S7）、
その上限値SU、下限値SLをコンパレータ3Yのスレショル
ドレベルとしてレジスタ７に設定する（S8）。比率Mr、
Crについても上記と同様に同一色検出範囲を算出し（S
9、S11）、その上限値MrU、下限値MrLと、上限値CrU、
下限値CrLとをそれぞれレジスタ８、９にセットする（S
10、S12）。

第７図は、加算値Ｓについて同一色判定範囲を算出す
る動作を示すフローチャートである。

まず、色相のみを基準にして同一色の判定を行なう色
相重視モードか、色相と濃度とを基準にして同一色の判
定を行なう色相・濃度重視モードかを判断し（S71）、
色相重視モードであれば、上限値SUに、最高濃度を示す
値を設定し、下限値SLには白に近い所定の値（CONST1）
を設定する（S72）。これによって、入力画像データが
低濃度で比率計算が不安定になる場合には同一色判定が
できないが、それ以外の場合には同一色判定ができ、残
り２つの判定回路によってそれぞれ同一色と判定されれ
ば、全体として同一色と判定されることになる。つま
り、色相のみで判定される。

一方、色相・濃度重視モードでは、上限値SUにはサン
プリングデータの加算値Ｓにプラス方向のオフセット値
OFF1を加えた値を設定し、下限値SLには、マイナス方向
のオフセット値OFF2を加算値Ｓから引いた値を設定す
る。各オフセット値OFF1、OFF2は、キー24によって指定
される変換範囲の広さに応じて、「広め」の場合は大き
な値に設定し、「狭め」の場合は小さな値に設定される
数値である。これによって、色相による判定に加えて各
色成分濃度の加算値による判定も行なわれるが、キー24
によって交換範囲の広さを変更し濃度の検出範囲を広げ
ても、色相判定には影響を与えない。

第８図は、比率データMrについての同一色判定範囲を
算出する動作を示すフローチャートである。

上限値MrUにはサンプルデータのマゼンタ比率Mrにプ
ラス方向のオフセット値OFF3を加えた値を設定し、下限
値MrLにはマゼンタ比率Mrからマイナス方向のオフセッ
ト値OFF4を引いた値を設定する。各オフセット値OFF3、
OFF4は、キー23によって指定される変換範囲の広さに応
じて、「広め」の場合は大きな値に設定される数値であ
り、「狭め」の場合は小さな値に設定される数値であ
る。

上記設定の後は、画像データが入力され、リアルタイ
ムに色を検出し、変換が行なわれる。

また、変換前の色を検出する場合、各色成分濃度の加
算値と色成分比率とを用いることによって、色相を重視
した色変換と、色相・濃度を重視した色変換とを実行で
き、しかも両モードにおいて誤判定が少なく、かつ両モ
ードにおいて変換範囲を調整することができる。

上記実施例では、色相を表すデータとして、マゼンタ
比率、シアン比率を用い、濃度を表すデータとして、各
色成分の濃度の加算値を使用したが、イエロー比率、RG
Bに関する比率、Lab空間のａ、ｂ値等、色相を表すデー
タであれば、上記色相を表すデータとして使用できる。
また、各色成分の濃度の最大値、平均値、輝度データ
等、濃度に関係のあるデータであれば、上記濃度を表す
データとして使用することができる。

［発明の効果］本発明によれば、画像データのうちで色変換処理を行
うデータを、カラー画像データの色相を表すデータを用
いて判定する色重視モードと、カラー画像データのうち
で色変換処理を行うデータを、画像データの色相を表す
データに加え、濃度を表すデータをも用いて判定する色
相・濃度重視モードとを選択的に指示できるので、低濃
度域が殆どなく、色みが明瞭なCG等の画像については、
色相重視モードの判定を行い、低濃度域を含む可能性が
ある自然画については、色相・濃度重視モードの判定を
用いることによって、不要な処理による操作を排除する
ことができ、また、処理時間を短縮することができ、し
かも、良好な色変換処理を実現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】

第１図は、本発明の一実施例を示すブロック図である。第２図は、上記実施例における加算値・比率演算回路の
具体例を示すブロック図である。第３図は、上記実施例における画像読取り部を示す概略
図である。第４図は、上記実施例におけるRAMのメモリマップを示
す図である。第５図は、上記実施例において色変換のモードを指定す
る操作パネルの一例を示す図である。第６図、第７図、第８図は、上記実施例におけるスレシ
ョルド設定動作を示すフローチャートである。 1Y、1M、1C……平均化回路、２……加算値・比率演算回
路、3Y、3M、3C……コンパレータ、７、８、９……レジ
スタ、６……セレクタ。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】カラー画像データを入力する入力手段と；上記画像データのうちで色変換処理を行うデータを、上
記カラー画像データの色相を表すデータを用いて判定す
る色重視モードと、上記カラー画像データのうちで色変
換処理を行うデータを、上記画像データの色相を表すデ
ータに加え、濃度を表すデータをも用いて判定する色相
・濃度重視モードとを選択的に指示するモード指示手段
と；上記指示されたモードに応じて、上記色変換処理を行う
画像データの判定基準を設定する判定基準設定手段と；を有することを特徴とするカラー画像処理装置。