JP3007501B2 - カラー画像の色ずれ補正方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カラー画像の色ずれ補
正方法、より詳細には、カラー複写機、カラープリンタ
等において、カラー（Ｙ，Ｍ，Ｃ）領域と黒（ＢＫ）領
域の境界部における色ずれを補正する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】カラー複写機においては、画像をスキャ
ナ等の光学系で読み取るが、その際に、カラー（Ｙ：イ
エロー、Ｍ：マゼンタ、Ｃ：シアン）領域と黒（ＢＫ：
ブラック）領域との境界部が色ずれを生じる場合があ
る。しかし、この色ずれは、読み取りの際やメモリ内で
の判別や補正が困難で、しかも、装置が複雑化してコス
トアップにつながる等の問題があった。そのため、従来
のカラー複写機では、光学系で読み取ったＹ，Ｍ，Ｃ，
ＢＫの値をメモリからそのまま読んでトナーをのせてお
り、色ずれを補正する機能がなかった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】図８の（ａ）,（ｂ）
は、それぞれ４色コピーにおけるＹ，Ｍ，Ｃカラー領域
とＢＫ領域の境界部断面図を示し、斜線で引かれた断面
が実際に光学系等で読み取れたものである。図（ａ）で
は、シアン（Ｃ）成分が境界部よりもカラー領域側にず
れていて、この部分が色ずれを引き起こしている。ま
た、図（ｂ）では、マゼンタ（Ｍ）とシアン（Ｃ）がカ
ラー（Ｙ，Ｍ，Ｃ）領域と黒（ＢＫ）領域との境界より
もカラー側にずれており、この部分が色ずれを引き起こ
している。

【０００４】図９は、図８（ａ）において、シアン
（Ｃ）が色ずれを起こしている原因を説明するための図
で、ある原稿に数画素分の幅をもつ黒いラインを想定
し、これを断面図で書くと、（ａ）のようになる。この
原稿を、それぞれＲ，Ｇ，Ｂのフィルタをもつ３つのＣ
ＣＤセンサを使って読み取るが、その読み取りの際に、
赤（Ｒ）だけがずれて読み取られたとする。次に、これ
らのＲ，Ｇ，Ｂを出力の際、Ｃ，Ｍ，Ｙに変換するが、
これを断面図で書くと、図（ｃ）のようになり（ＢＫは
墨入れ処理）、原稿読み取りの際のＲ（赤）のずれがＣ
（シアン）のずれとなって現われる。図示例の場合、Ｒ
のずれがＣのずれになっているが、これは、墨入れのＢ
Ｋを拡大することにより、読み取りの際に発生した機械
的な色ずれを補正することができ、また、画質を向上さ
せることができる。

【０００５】図１０は、自紙に黒文字が書かれている場
合の上記色ずれを説明するための図で、同図はＲ成分が
ずれて読み取られてＣ成分の色ずれが生じた場合を示
し、例えば、図（ａ）のＢ部と拡大して示す（ｂ）図に
おいて、赤（Ｒ）成分がずれて読み取られ、画質を低下
させている。

【０００６】本発明は、上述のごときカラー領域と黒領
域の境界部に生じる色ずれを防止し、画質を向上させる
ことを目的としてなされたものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、（１）ＣＣＤにて読み取った画像信号の
うち、黒及び白画像情報は黒情報用メモリに、カラー画
像情報はカラー情報用メモリに、それぞれ記憶し、前記
黒情報用メモリより読み出した画素の情報が、黒画素で
あるという情報の場合に、該黒画素の周囲の８画素分の
領域を黒画素とするように拡大し、白画素であるという
情報の場合に、該白画素の周囲を拡大せずに、前記カラ
ー情報と共に出力用メモリから出力すること、或いは、
（２）ＣＣＤにて読み取った画像信号のうち、黒及び白
画像情報は黒情報用メモリに、カラー画像情報はＹ（イ
エロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）に変換してカ
ラー情報用メモリに、それぞれ記憶し、前記Ｙ、Ｍ、Ｃ
毎に、カラー領域と黒領域の境界の画素において、色成
分がなく、隣接する上下左右の画素が全て黒画素ではな
い場合に、該黒画素の上下もしくは左右の画素分に領域
を拡大し、前記黒情報と共に出力用メモリより出力する
ことを特徴としたものである。

【０００８】

【作用】カラー領域と黒領域の境界部で生じるずれを防
止するために、Ｙ，Ｍ，Ｃ，ＢＫのトナーをのせる際
に、図８（ａ）に梨目模様を塗りつぶして示すように、
ＢＫトナーのみを実際の光学系等で読み取られた範囲よ
りも広くのせることにより、具体的には、図１０（ｂ）
に梨目模様に塗りつぶした部分（シアン（Ｃ）成分がは
み出している部分）に、文字部分（ＢＫ領域）で何画素
分か広く、ＢＫトナーを広げてのせる。又は、図８
（ｂ）に示すように、Ｙ，Ｍ，Ｃ，ＢＫのトナーをのせ
る際に、Ｙ，Ｍ，Ｃのいずれかを実際に光学系等により
読み出された範囲よりも広く（図９（ｂ）において梨目
模様に塗りつぶした部分）のせるようにし、もって、色
ずれを防止し、更には、画質を向上させる。

【０００９】

【実施例】図１は、本発明が適用されたディジタルカラ
ー複写機の一例を説明するための図で、複写機４０の上
端には、硬質の透明ガラスで形成された原稿載置台４１
が配設されている。この原稿載台４１上に載置された原
稿（図示せず）は、ランプユニット１によって照射さ
れ、原稿からの反射光が、ミラー２，３，４、レンズユ
ニット５を介してＣＣＤセンサー６の受光面に導かれ電
気信号として取り込まれていく。なお、上記ランプユニ
ット１、ミラー２、ＣＣＤセンサー６等でスキャナーが
構成される。ＣＣＤセンサー６より取り込まれた画像デ
ータは、画像処理部を経てレーザドライバーユニット７
へ送られ、そこからレーザ光として出力され、ミラー
８，９を介し矢印Ｂ方向に回転可能な感光体ドラム１０
上に静電潜像パターンを形成する（露光）。

【００１０】矢印Ｂ方向に回転可能な感光体ドラム１０
の回転域には、露光に先だって感光体ドラム１０の表面
を均一に帯電する帯電チャージャ１６が設けられ、前述
のレーザ出力光により露光部に静電潜像が形成される。
また、帯電チャージャ１６の下流側には、ブラック現像
槽１１、イエロー現像槽１２、マゼンタ現像槽１３、お
よびシアン現像槽１４を備えた現像装置、転写ベルト１
７、クリーニング部２１および除電ランプ１５がこの順
に配置される。上記現像装置の各現像槽１１〜１４には
該当する色のトナーが収納されている。

【００１１】上記構成において、カラーコピー（３colo
r copy）は以下の動作手順で行われる。帯電チャージャ
１６が感光体ドラム１０の表面を均一に帯電すると、前
記スキャナーにより１回目のスキャンが行われ、ＣＣＤ
センサー６より取り込まれた画像データ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）
は両画像処理を経てイエローデータを生成し、レーザド
ライバーユニット７よりレーザ光として出力され感光体
ドラム表面を露光し、露光部にイエローの静電潜像が形
成される。次いで、画像領域の静電潜像にイエロー現像
槽１２からイエロートナーが供給され、同色のトナー像
が形成される。

【００１２】次いで、該トナー像が矢印Ｂ方向に周回移
動し、一部が感光体ドラム１０の表面に圧接される転写
ベルト１７に転写される。この時、感光体ドラム１０の
表面には転写に寄与しない一部のトナーが残留するが、
この残留トナーをクリーニング部２１が掻き落とす。次
いで、除電ランプ１５が感光体ドラム表面の残留電荷を
除電する。上記工程を終了すると、帯電チャージャ１６
が感光体ドラム表面を再度均一に帯電し、２回目のスキ
ャンによって得られた原稿からのデータが画像処理部を
経てレーザ光により露光され、マゼンタの静電潜像が形
成される。以下、同様にして静電潜像にマゼンタ現像槽
１３からマゼンタトナーが供給され、同色のトナー像が
形成される。そして、このトナー像が転写ベルト１７に
転写されて像重ねが行われる。

【００１３】その後、上記同様の処理が行われると、帯
電チャージャ１６が再び感光体ドラム表面を均一に帯電
し、以下同様にしてシアン現像槽１４からシアントナー
が感光体ドラム１０に供給されて同色のトナー像が形成
される。そして、このトナー像が転写ベルト１７に転写
され、最終的な像重ねが行われる。その後、像重ねされ
た転写ベルト１７上のトナー像がコピー用紙に転写さ
れ、定着部３１を経た後、排出ローラ３２により機外に
排出される。

【００１４】また、上記したプロセスは３色カラーにお
けるプロセスであり、４色カラープロセスの場合はこれ
にブラック処理が加えられる。一方、白黒コピーは感光
体ドラム１０の静電潜像にブラック現像槽１１からブラ
ックトナーが供給され、このトナー像を転写ベルト１７
を介してコピー用紙に転写して行なわれる。

【００１５】図２は、請求項１に記載した発明の実施例
を説明するためのブロック図で、図中、５１はＲ，Ｇ，
Ｂ，ＮＤからなるフィルタ部（図１の５に対応）、５２
はＣＣＤ部（図１の６に対応）、５３はＹ，Ｍ，Ｃ用の
バッファメモリ、５４はＢＫ用の画像メモリ、５５はＢ
Ｋ領域の拡大等を行なう画像処理部、５６は出力用の画
像メモリ、５７はレーザ出力部（図１の７に対応）であ
る。Ｒ，Ｇ，Ｂ，ＮＤの４つのフィルタを通りＣＣＤ部
で検出されたＢＫ画像の電気信号はメモリ５４にストア
され、画像処理部５５へ転送される。ここで、ＢＫ領域
拡大の処理が行われ、出力用メモリ５６に転送され、レ
ーザ出力部５７を経てコピー出力処理となる。Ｙ，Ｍ，
Ｃについては領域拡大の処理は行われず、出力用メモリ
５６からレーザ出力部５７に転送されコピー出力処理が
行われる。

【００１６】図３は、請求項１に記載した発明の動作説
明をするためのフローチャート（図中のｍ，ｎについて
は、図４を参照）で、画像データは、Ｙ，Ｍ，Ｃ，ＢＫ
のすべて２値であるとする。Ｓ（ステップ）１で原稿を
スキャンし、Ｓ２で原稿サイズが縦Ｍpixel，横Ｎpixel
としてメモリされ、メモリ内の画像アドレスを（ｍ，
ｎ）で表す。Ｓ３で初期設定を行ない、アドレスは０か
ら始まるものとし、ｍ＝１，ｎ＝１とする。ここで、ア
ドレス内のデータの値が１なら黒を、０なら白を表して
いる。

【００１７】Ｓ４でＢＫ用メモリ内の値ＢＫ（ｍ，ｎ）
＝１、つまり縦ｍ番目、横ｎ番の画素が黒としてストア
されているなら、Ｓ５で出力用画像メモリ内の同じアド
レスの画素とその周りの８画素（（ｍ±１，ｎ−１）
（ｍ±１，ｎ）（ｍ±１，ｎ＋１）（ｍ，ｎ±１）はす
べて黒にする処理を行なう。Ｓ４で白と判定されれば、
Ｓ６で出力用画像メモリ内のＢＫ（ｍ，ｎ）＝０のみの
処理を行なう。

【００１８】次に、Ｓ７で処理Ｓ４の画素が画像の右端
かどうかの判定を行ない、右端でなければ、Ｓ８でｎ＝
ｎ＋１として右隣の画素について、Ｓ４〜Ｓ６の手順を
行なう。右端ならば、Ｓ９でその画素がＳ１０で画像の
いちばん下の位置かどうか判定する。いちばん下ならそ
のままＳ１１でコピー出力し、そうでなければ、ｎ＝１
として初期設定（左から２番目の画素）に戻し、ｍ＝ｍ
＋１として次の行に移り、Ｓ４〜Ｓ６の処理が行われ
る。

【００１９】図５は、請求項２に記載した発明の実施例
を説明するためのブロック図で、図２に示したブロック
図と同様、５１はＲ，Ｇ，Ｂ，ＮＤからなるフィルタ
部、５２はＣＣＤ部、５３はＹ，Ｍ，Ｃ用のバッファメ
モリ、５４はＢＫ用画像メモリ、５５はＹ，Ｍ，Ｃ領域
の拡大等を行なう画像処理部、５６は出力用メモリ、５
７はレーザ出力部である。Ｒ，Ｇ，Ｂ，ＮＤの４つのフ
ィルタを通りＣＣＤ部で検出されたＢＫ画像の電気信号
はメモリ５４に、Ｙ，Ｍ，Ｃ画像はメモリ５３にストア
される。ストアされたＢＫとＹ，Ｍ，Ｃのそれぞれのデ
ータよりどのＹ，Ｍ，Ｃ領域を広げるかを画像処理部５
５で判断し、出力用メモリ５６へ転送し、レーザ出力部
５７を経てコピー出力処理となる。

【００２０】図６は、請求項２に記載した発明の実施例
を説明するためのフローチャート（図中のｍ，ｎについ
ては図７を参照）で、画像データは、Ｙ，Ｍ，Ｃ，ＢＫ
すべて２値であるとする。Ｓ（ステップ）１で原稿をス
キャンし、Ｓ２で原稿サイズが縦Ｍpixel、横Ｎpixelと
してメモリされる。メモリ内の画像アドレスは（ｍ，
ｎ）で表す。本実施例では、３×３のウィンドウサイズ
での判定を行なっているので、Ｓ３.１でｍ＝１、Ｓ３.
２でｎ＝１の初期設定をする。いちばん外側の画素を中
心とするウィンドウでの判定は行わない。また、アドレ
スは０から始まるものとする。

【００２１】図６は、Ｙについての例で示しており、Ｓ
４でＹＭＣ用メモリ内の値Ｙ（ｍ，ｎ）＝０（Ｙ成分の
値が０→色ずれの可能性がある）の場合について説明す
る。Ｓ５で４つの等式がすべて成り立つとき、つまり図
７において、ＢＫ用メモリ内のアドレス□１，□２，□
３，□４（図７においては、□内に数字を入れて示して
ある）のデータがすべて黒なら、何も処理は行わず、Ｓ
８に移る。処理Ｓ５が成立しない、つまり、アドレス□
１，□２，□３，□４の中に１つ以上白データが含まれ
ているときは処理Ｓ６.１〜Ｓ６.４の判定となる。

【００２２】Ｓ６.１で、図７のアドレス□１のＢＫデ
ータが黒なら、出力用メモリ内のＹの値をＳ７.１で、
Ｙ（□１）＝Ｙ（□３）およびＹ（ｍ，ｎ）＝Ｙ（□
３）とする。この操作は、図８（ｂ）の断面図において
カラー側にずれた色を黒側へ拡大するということにな
る。同様に、Ｓ６.２，Ｓ６.３ではＢＫ（□２）＝１な
らＹ（□２）＝Ｙ（□４），Ｙ（ｍ，ｎ）＝Ｙ（□４）
とする。Ｓ６.３，Ｓ７.３では、ＢＫ（□３）＝１なら
Ｙ（□３）＝Ｙ（□１），Ｙ（ｍ，ｎ）＝Ｙ（□１）、
Ｓ６.４，Ｓ７.３では、ＢＫ（□４）＝１ならＹ（□
４）＝Ｙ（□２），Ｙ（ｍ，ｎ）＝Ｙ（□２）とする。
Ｓ６.１〜Ｓ６.４がすべて成立しないなら処理Ｓ８に移
る。

【００２３】Ｓ８では、現在のＹ（ｍ，ｎ）を中心とす
る３×３のウィンドウが画像の右端かどうかの判定で、
右端でなければ、Ｓ１２でｎ＝ｎ＋１として次処理はウ
ィンドウを１画素分右にずらしたところで処理Ｓ４以下
を行なう。右端ならば、Ｓ９でウィンドウがいちばん下
に来ているかどうか判定し、いちばん下でなければＳ１
１で次処理はウィンドウを１画素分下にずらし、Ｓ３.
２でｎ＝１として左端＋１のアドレスに移ってＳ４以下
の処理を行なう。ウィンドウがいちばん下ならＹについ
ての判定は終了し、同様にしてＭ，ＣについてもＳ３以
下の処理をし、Ｙ，Ｍ，Ｃの処理後、Ｓ１０でコピー出
力処理となる。

【００２４】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によると、カラー領域と黒領域の境界における色ずれ
を、簡単に防ぐことができ、しかも画質を向上させるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の適用されたディジタルカラー複写機の
一例を説明するための図である。

【図２】請求項１に記載した発明の一実施例を説明する
ためのブロック図である。

【図３】図２に示した実施例の動作説明をするためのフ
ローチャートである。

【図４】図３に示したフローチャートの説明を補助する
ための図である。

【図５】請求項２に記載した発明の一実施例を説明する
ためのブロック図である。

【図６】図５に示した実施例の動作説明をするためのフ
ローチャートである。

【図７】図５に示したフローチャートの説明を補助する
ための図である。

【図８】従来技術の問題点及び該問題点の解決方法を説
明するための図である。

【図９】従来技術の問題点を説明するための図である。

【図１０】従来技術の問題点及びその解決方法を説明す
るための図である。

【符号の説明】

１…ランプユニット、２，３，４…ミラー、５…レンズ
ユニット、６…ＣＣＤセンサー、７…レーザドライバユ
ニット、８，９…ミラー、１０…感光体ドラム、１１…
ブラック現像槽、１２…イエロー現像槽、１３…マゼン
タ現像槽、１４…シアン現像槽、１５…除電ランプ、１
６…帯電チャージャ、１７…転写ベルト、１８…転写ロ
ーラ、１９…レジストローラ、２０…給紙カセット、２
１，２４，２７…クリーニング部、２１ａ，２４ａ，２
７ａ…クリーニングブレード、２２，２５，２８…排ト
ナー受け、２３，２６，２９…オゥガー軸、３０…搬送
ベルト、３１…定着部、３２…排出ローラ、４０…複写
機、４１…原稿載置台、５１…フィルタ、５２…ＣＣＤ
部、５３…ＹＭＣ用メモリ、５４…ＢＫ用メモリ、５５
…画像処理部、５６…出力用メモリ、５７…レーザ出力
部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡田 美保子 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 1/46 H04N 1/64

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＣＣＤにて読み取った画像信号のうち、
   黒及び白画像情報は黒情報用メモリに、カラー画像情報
   はカラー情報用メモリに、それぞれ記憶し、前記黒情報
   用メモリより読み出した画素の情報が、黒画素であると
   いう情報の場合に、該黒画素の周囲の８画素分の領域を
   黒画素とするように拡大し、白画素であるという情報の
   場合に、該白画素の周囲を拡大せずに、前記カラー情報
   と共に出力用メモリから出力することを特徴とするカラ
   ー画像の色ずれ補正方法。
2. 【請求項２】 ＣＣＤにて読み取った画像信号のうち、
   黒及び白画像情報は黒情報用メモリに、カラー画像情報
   はＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）に変
   換してカラー情報用メモリに、それぞれ記憶し、前記
   Ｙ、Ｍ、Ｃ毎に、カラー領域と黒領域の境界の画素にお
   いて、色成分がなく、隣接する上下左右の画素が全て黒
   画素ではない場合に、該黒画素の上下もしくは左右の画
   素分に領域を拡大し、前記黒情報と共に出力用メモリよ
   り出力することを特徴とするカラー画像の色ずれ補正方
   法。