JP3713352B2 - 色補正処理装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）及びＢ（ブルー）の信号に基づいてカラー画像データの色相を検出し、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）の色信号に変換する場合に好適な色補正処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、色空間を表すデジタルカラー画像信号Ｒ、Ｇ、Ｂの色相を検出する方法としては、例えば（１）特開平１−１１４２６７号公報に示すように色空間を表すデジタルカラー画像信号Ｒ、Ｇ、Ｂの内、最も値が大きい信号の値に応じた乗算処理を行い、乗算結果に基づいて色相を検出する方法が知られている。
【０００３】
また、例えば（２）特開平１−２６９３６５号公報に示すように画像信号が示す色が属する色相領域を判定し、判定された領域に応じて所定の１組のパラメータを選択し、選択したパラメータに基づいて画像信号を処理することにより色変換を行ったり、また、色相領域を可変にする方法が知られている。
【０００４】
ここで、色変換を行う画像形成装置の一例を図１２を参照して説明する。図は、従来例に係る画像形成装置の電気的構成を示すブロック図である。同図において、像形成装置は、読取制御ユニット１０１、画像処理ユニット１００、画像記録ユニット１０８、同期制御ユニット１１１およびシステム制御ユニット１１２から概略的に構成されている。
【０００５】
読取制御ユニット１０１は原稿画像の読み取りを行うユニットで、ＣＣＤ７，Ａ／Ｄ変換器１０２およびシェーディング補正部１０３からなっている。ＣＣＤ７はＲＧＢの３色ごとに設けられ、各ＣＣＤ７ｒ，７ｇ，７ｂの出力信号はＡ／Ｄ変換器１０２ｒ，１０２ｇ，１０２ｂによって各々８ビットのデジタル信号に変換され、シェーディング補正回路１０３に入力される。シェーディング補正回路１０３では、ＣＣＤ読取光学系の感度むら、各ＣＣＤ内部の受光素子群の感度のバラツキおよび暗電流に対する補正を施して、各１０ビットの読取色階調信号Ｒ，Ｇ，Ｂを出力する。
【０００６】
画像処理ユニット１００は、γ補正回路１０４、色補正回路１０５、変倍処理回路１０６およびディザ処理回路１０７からなり、γ補正回路１０４は、入力される読取色階調信号Ｒ，Ｇ，Ｂに対して対数変換を行うとともに、コンソール３００からの指示に応じて階調特性を補正し、各８ビットのＲ，Ｇ，Ｂの読取色濃度信号Ｄｒ，Ｄｇ，Ｄｂを出力する。色補正回路１０５は、マスキング処理を行い、Ｒ，Ｇ，Ｂの入力信号Ｄｒ，Ｄｇ，ＤｂをＣ，Ｍ，ＹおよびＢｋの記録色対応の信号（各トナーの記録濃度に対応）Ｄｃ，Ｄｍ，Ｄｙ，Ｄｂｋに変換する。この変換において、この装置自体の記録特性の理想特性からのずれ量を補正するための基本的な色補正、およびコンソールボード３００からの指示に基づく任意の色補正が行われる。
【０００７】
色補正回路１０５から出力される各８ビットの記録色濃度信号Ｄｃ，Ｄｍ，ＤｒおよびＤｂｋは、変倍処理回路１０６に印加される。変倍処理回路１０６はコンソールボード３００からの指示に応じて主走査方向の変倍処理を各色の信号に対して行い、各８ビットの記録色濃度信号Ｄｃ’，Ｄｍ’，Ｄｒ’およびＤｂｋ’を出力する。なお、副走査方向の変倍は第１ミラーを搭載した第１キャリッジの移動速度を変更することによって行われる。
【０００８】
変倍処理回路１０６から出力される信号は、ディザ処理回路１０７に印加される。ディザ処理回路１０７は記録色濃度信号Ｄｃ’，Ｄｍ’，Ｄｒ’およびＤｂｋ’をディザ処理し、各３ビットの記録色階調信号Ｃ，Ｍ，ＹおよびＢｋを出力する。なお、このディザ処理において、記録系の階調上の非線型特性の補正も行われる。
【０００９】
画像記録ユニット１０８は、画像処理ユニット１００が出力する記録色階調信号Ｃ，Ｍ，ＹおよびＢｋに応じて半導体レーザ４３ｃ、４３ｍ，４３ｙおよび４３ｂｋを付勢する。なお、Ｂｋの信号はそのままレーザドライバ１１０ｂｋに与えるが、他色の信号Ｙ，Ｍ，Ｃはそれぞれバッファメモリ１０９ｙ，１０９ｍ，１０９ｃに保持した後、各々所定の遅れ時間の後に読み出してレーザドライバ１１０ｙ，１１０ｍ，１１０ｃに与える。
【００１０】
同期制御ユニット１１１は、読取処理ユニット１０１、画像処理ユニット１００および画像記録ユニット１０８相互の、ならびに各ユニット内の各要素間の信号授受のタイミングを整合させる。
【００１１】
システム制御ユニット１１２は、ＣＰＵ１１３、ＲＯＭ１１４、ＲＡＭ１１５、Ｉ／Ｏポート１１６，１１７，１１８，１１９および１２０を備えるマイクロコンピュータシステムであって、この複写機全体の制御を行う。また、システム制御ユニット１１２は、コンソールボード３００の表示制御およびキー入力や調整指示の検出を行い、キー入力に応じて所定の操作を行う。
【００１２】
前記色補正回路１０５は、例えば色相領域判定回路、墨抽出回路、墨除去回路およびマスキング回路などが備えられている。色相領域判定回路は、入力される読取色濃度信号Ｄｒ，Ｄｇ，Ｄｂの示す色相があらかじめ設定された複数領域のいずれに属するかを判別する回路であり、判別の結果は３ビットの色相判別信号Ｓareaとして出力される。墨抽出回路は入力される読取色濃度信号Ｄｒ，Ｄｇ，Ｄｂからブラックトナー成分の記録密度を定める信号Ｄｂｋを生成し、墨除去回路は墨抽出回路が出力する記録色濃度信号Ｄｂｋに基づいて記録用のシアン、マゼンタおよびイエローの各トナーの記録濃度を表す信号Ｄｃ，Ｄｍ，Ｄｙを補正する。マスキング回路は記録色濃度信号Ｄｃ’，Ｄｍ’，Ｄｒ’およびＤｂｋ’に基づいて記録色のシアン、マゼンタおよびイエローの各トナーの各記録濃度を表す信号Ｄｃ，ＤｍおよびＤｙを生成する。記録色の実際の特性と理想特性とのずれに基づく誤差分が、このマスキング回路によって補正される。また、オペレータからの指示に基づく色補正も、このマスキング処理によって実行される。
【００１３】
図１３に前記色相領域判定回路の構成の詳細を示す。同図において、色相領域判定回路１２１は、色相コード化回路１２５、境界色相保持回路１２６、色相比較回路１２７およびコード化回路１２８によって構成されている。色相コード化回路１２５は、読取色濃度信号Ｄｒ，Ｄｇ，Ｄｂに基づいて、それらが示す色相に対応する８ビットの色相コードを生成する。境界色相保持回路１２６は、８つの８ビットデータを保持し、出力する機能を備えている。境界色相保持回路１２６が保持するデータはシステム制御ユニット１１２によって設定される。また、境界色相保持回路１２６が出力する８つの８ビットデータＨ1,Ｈ2,Ｈ3,Ｈ4,Ｈ5,Ｈ6,Ｈ7,Ｈ8 は、
Ｈ1 ≧Ｈ2 ≧Ｈ3 ≧Ｈ4 ≧Ｈ5 ≧Ｈ6 ≧Ｈ7 ≧Ｈ8
の関係を満たすようにあらかじめ並べてある。
【００１４】
色相比較回路１２７は色相コード化回路１２５が出力する８ビットコードＨを境界色相保持回路１２６が出力する前記８つの８ビットデータデータＨ1,Ｈ2,Ｈ3,Ｈ4,Ｈ5,Ｈ6,Ｈ7,Ｈ8 の各々と比較し、それぞれの大小関係を示す８つの２値信号を出力する。コード化回路１２８は、色相比較回路１２７が出力する８つの２値信号の状態の組み合わせを、図１３に示すようにコード化した３ビットの信号Ｓareaを出力する。すなわち、境界色相保持回路１２６が出力する８つの８ビットデータＨ1,Ｈ2,Ｈ3,Ｈ4,Ｈ5,Ｈ6,Ｈ7,Ｈ8 が大きい順にあらかじめ並べてあるので、色相比較回路１２７が出力する８つの信号の状態の組み合わせは９種類になる。また、比較結果を示す信号が全てＬ（すなわちＨ＞Ｈ1 ）の場合と、全てＨ（すなわちＨ≦Ｈ8 ）の場合とは色相の周期性によって同一の色相領域であるとみなせる。したがって、色相比較回路１２７が出力する信号の組み合わせは全部で８種類となり、３ビットコードにコード化し得る。
【００１５】
したがって、信号Ｓareaを参照することによって入力される画像信号（Ｄｒ，Ｄｇ，Ｄｂの合成）の色相が８種類の領域のどれに属するかを識別し得る。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例（１）では、色空間を表すＲＧＢ信号を乗算して色相を検出する回路として、各々８ビットのＲＧＢ信号をアドレスとして色相を出力するメモリを用いた場合、回路構成が大きくなるという問題点がある。また、それに伴い、色相領域を可変にする回路も大きくなるという問題点がある。
【００１７】
また、上記従来例（２）では、上述のように色相領域を判定するために色相をコード化しているので、大量のメモリが必要であった。
【００１８】
本発明は上記従来の問題点に鑑みてなされたもので、その第１の目的は、簡単な回路構成で色空間を表す画像信号の色相領域を判定することができる色補正処理装置を提供することにある。
【００１９】
また、第２の目的は、簡単な回路構成で色空間を表わす画像信号の色相を判定することができる色補正処理装置と提供することにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、第１の手段は、ＲＧＢの３次元の画像信号によって表される色空間の色相を検出し、所望の色補正を行う色補正処理装置において、前記色空間を表すＲＧＢの３次元の画像信号から色平面を表す２次元の画像信号に変換する手段と、この２次元の画像信号に変換する手段によって変換された２次元の画像信号に基づいて前記３次元の画像信号の色相を抽出するための色相領域を判定する手段とを備えていることを特徴としている。
【００２１】
第２の手段は、第１の手段と同様の前提の色補正処理装置において、前記色空間を表すＲＧＢの３次元の画像信号から色平面を表す２次元の画像信号に変換する手段と、この２次元の画像信号に変換する手段によって変換された２次元の画像信号に基づいて前記３次元の画像信号の色相を抽出する手段とを備えていることを特徴としている。
【００２２】
第３の手段は、第１の手段と同様の前提の色補正処理装置において、前記色空間を表すＲＧＢの３次元の画像信号から色平面を表す２次元の画像信号に変換する手段と、この２次元の画像信号に変換する手段によって変換された２次元の画像信号に基づいて前記３次元の画像信号の色相を抽出する手段と、この２次元の画像信号に変換する手段によって変換された２次元の画像信号に基づいて前記３次元の画像信号の色相領域を設定する手段と、前記抽出する手段によって抽出された色相を、前記色相領域を設定する手段によって設定された色相領域のどの領域に含まれるかを識別する手段とを備えていることを特徴としている。
【００２３】
第４の手段は、第１ないし第３の手段において、前記色相の抽出が、複数の処理工程を経て行われることを特徴としている。
【００２４】
第５の手段は、第４の手段における複数の処理工程に色相の回転移動工程が含まれていることを特徴としている。
【００２５】
第６の手段は、第１ないし第３の手段における２次元の画像信号に変換する手段が、色空間における無彩軸を原点とする平面に変換することを特徴としている。
【００２６】
第７の手段は、第３の手段における色相領域を設定する手段が、色平面を表わす２次元の画像信号で形成される平面において所定段目、すなわち、ｎ−ｍ段目（ｎ≧ｍ≧１）〔ｎおよびｍは正の整数〕における色相の境界をある任意の点に対して等角度間隔に設定することを特徴としている。
【００２８】
この場合、前記第１の手段における色相領域を判定する手段は、図２における色相領域判定部１２が対応し、第２の手段における色相を抽出する手段は図７における色相判定部１３が対応し、第３の手段における色相を抽出する手段は図７における色相判定部１３が、色相領域を設定する手段は図１における色相領域選択部２が、色相領域のどの領域に含まれるかを識別する手段は図１における色相領域識別部３がそれぞれ対応している。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【００３０】
１．第１の実施形態
図１は本発明の第１の実施形態に係る色補正処理装置の一実施形態を示すブロック図、図２は図１の色相領域識別部を詳細に示すブロック図、図３は色空間と色平面の関係を示す説明図、図４は２次元の色相領域を示す説明図、図５は図２の色相判定部を詳細に示すブロック図、図６は図４の色相領域を更に細かい小領域に分割した色相領域を示す説明図である。
【００３１】
１．１ 色補正処理装置の概略構成
図１は色補正処理装置の色相境界設定手段と色変換処理時における色相領域可変法による色相分割マスキング処理装置の概略構成を示すブロック図である。同図において、色相分割マスキング処理装置は、特性入力装置１ａ、操作部１ｂ、色相領域選択部２、色相領域識別部３、マスキング係数演算部４および色補正部５からなる。入力特性装置１ａはスキャナ等の画像入力装置の特性を示す装置であり、ユーザは操作部１ｂの操作によって所望の入力が可能となっており、前記入力特性装置１ａと操作部１ｂからの出力信号が色相領域選択部２に対する入力信号となる。色相領域選択部２はこの入力信号に基づいて色相を分割する色相領域を設定するもので、色相領域の選択結果を出力し、この出力は色相領域識別部３の入力信号となる。また、入力画像信号としての色空間における読取濃度Ｒ，Ｇ，Ｂも色相領域識別部３に入力される。色相領域識別部３ではこれらの入力信号に基づいて入力画像信号の色相領域を識別する。
【００３２】
１．２ 色相領域識別部の詳細
色相領域識別部３は図２に詳しく示すように、第１および第２の２つの２次元化回路１１ａ、１１ｂと、図５に詳しく示す色相領域判定部１２とからなる。この回路では、色相領域の識別が行われる。２次元化回路１１ａ，１１ｂでは、前記読取濃度Ｒ，Ｇ，Ｂを入力信号として、これらの３次元データを２次元データに変換する。その際、第１の２次元化回路１１ａの出力はｘに、第２の２次元化回路１１ｂの出力はｙとなる。ここで、これらの２次元化回路１１ａ，１１ｂにおける変換式は、
ｘ＝Ｘr ・Ｒ＋Ｘg ・Ｇ＋Ｘb ・Ｂ
ｙ＝Ｙr ・Ｒ＋Ｙg ・Ｇ＋Ｙb ・Ｂ …（１）
ただし、係数Ｘr ，Ｘg ，Ｘb ，Ｙr ，Ｙg ，Ｙb は
Ｘr ＋Ｘg ＋Ｘb ＝０
Ｙr ＋Ｙg ＋Ｙb ＝０
Ｘr ≠Ｙr またはＸg ≠Ｙg またはＸb ≠Ｙb
の関係にある。
【００３３】
１．２．１ 色空間と色平面
色相は、例えば図３（ａ）に示すように、読取濃度Ｒ，Ｇ，Ｂの３軸で表わされる色空間グラフで直線Ｒ＝Ｇ＝Ｂからの方向３１によって識別することができ、前記（１）式によって方向３１の関係が崩れないように、かつ、無彩色を原点にとるような平面に変換する。この変換の状態を図３（ｂ）に示す。このようにして変換されたデータが図２における色相領域判定部１２の入力信号であり、この色相領域判定部１２によって色空間にあった読取濃度に変換された平面での色相領域を識別する。ここでの判定方法は、例えば図４に示すように、
ｙ＝ｘ
ｙ＝０
ｙ＝−ｘ
ｘ＝０
で示される４本の直線、言い換えれば原点から４５°おきに引かれた８本の直線によって色相領域の境界（８つの領域Ｉ〜VIIIとなる）をあらかじめ設定し、色相領域選択部２によって、この設定された境界を選択することによって色相領域が設定され、その結果、入力画像信号の色相領域を設定することができる。
【００３４】
１．２．２ ２次元の色相領域
前記色相領域とは、例えば図４において、色相領域Ａというのを色相Ｉおよび色相II、色相領域Ｂというのを色相III、色相IVおよび色相Ｖ、色相領域Ｃというのを色相VIおよび色相VII・・・のように設定する。すると、このときの色相領域Ａは、ｙ＞０、ｘ＞０で表わされ、この範囲に入力画像信号があるときは、その画像信号の色相領域は色相領域Ａというように判定される。
【００３５】
再度図１を参照すると、色相領域選択部２からの出力信号は、マスキング係数演算部４の入力信号ともなっており、この信号が入力するマスキング係数演算部４では、前述のようにして選択された色相領域後とのマスキング係数を演算する。色相領域識別部３からの出力信号の色相識別結果およびマスキング係数演算部４の出力信号の色相領域ごとのマスキング係数、および色空間における読取濃度Ｒ，Ｇ，Ｂは色補正部５の入力信号であり、色補正部５では、これらの入力信号に基づいて入力画像信号から記録画像信号Ｃ，Ｍ，Ｙを生成する。
【００３６】
これにより色相領域は、色相領域選択部２によって入力特性装置１ａおよび操作部１ｂの入力信号に依存して、入力された条件に応じて色相領域の境界を容易に設定し、変更することができる。また、入力特性装置１ａがスキャナ等のように、特性の異なる入力装置に置き換わったとしても、色相領域選択部２において任意、かつ容易に設定し、あるいは変更することができる。
【００３７】
１．２．３ 色相の判定
色相領域は、前述のように２次平面において色相領域の境界をあらかじめ設定するわけであるが、この設定の際、多数の境界をあらかじめ設定すると、回路構成上大きくなってしまうのは必然的であり、処理速度にも影響がでてくる。そこで、入力画像信号を２次平面において色相を大まかに判定し、その後、原点を支点として回転移動してやり、その移動した場所において色相を判定するという複数段式の色相判定を行う。このとき、境界の設定に際しては、なるべく等角度間隔で設定することが望ましい。
【００３８】
ここで、図５に２次平面における２段式の色相判定部および色相領域判定部の概略を示す。すなわち、この処理では、まず、２次平面化された画像データｘ，ｙが入力信号として第１の色相判定部２１に入力される。この第１の色相判定部２１では、１段目の入力画像の色相が判定される。次いで、色相回転移動部２２において第１の色相判定部２１から出力された画像データｘ，ｙがそれぞれ回転移動変換されてＸ，Ｙとなる。そして、これらのＸ，Ｙに対して第２の色相判定部２３で回転移動した領域内での色相領域が判定され、これら第１および第２の色相判定部２１、２３の２つの判定結果によって入力画像の色相が識別される。この結果から色相領域判定部２４において、最初の２次平面化された入力画像が示す平面における色相領域を判定する。また、この場合の色相領域選択方法は、この平面におけるあらかじめ設定した境界によって分割された色相を選択する。例えば、入力画像信号が変換される２次平面に色相の境界を６４本設定するとする。そのとき、図５における第１の色相判定部２１の境界を図４のように設定する。また、色相Ｉにおいて、図６のようにほぼ等角度になるように境界を設定する。このとき、この境界で分けられた色相をＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６，Ｓ７，Ｓ８とする。２次平面化されたデータｘ，ｙが第１の色相判定部２１において色相IIと判定されたとする。そのとき色相回転移動部２２で色相IIから色相Ｉにｘ，ｙを回転移動する。この場合、
Ｘ＝ｘ＋ｙ
Ｙ＝−ｘ＋ｙ …（２）
のように回転移動する。ここで、数学的には本来ならば、
Ｘ’＝（ｘ＋ｙ）／√２
Ｙ’＝（−ｘ＋ｙ）／√２ …（３）
であるが、色相を判断するためには２次元平面上の点（ｘ，ｙ）と原点（０，０）とを結んだ直線上にあればよいので、言い換えれば前記直線の方向比が損なわれなければよいので、
ｘ＝ａｘ’
ｙ＝ａｙ’
ただし ａ≠０
として、
Ｘ＝ａＸ’
Ｙ＝ａＹ’ …（４）
のように変換する。このような変換式によって色相Ｉに変換し、第２の色相判定部２３で色相をさらに識別する。また、図１における色相領域選択部２では、色相領域Ａ’は「色相ＩのＳ１から色相IIのＳ４まで」などと選択することによって図５の色相領域判定部２４において色相領域を識別する。
【００３９】
２．第２の実施形態
図７ないし図１１は第２の実施形態に係る色補正処理装置を説明するためのもので、図７は図１の色相領域識別部を詳細に示すブロック図、図８は２次元の色相領域を示す説明図、図９は図７の色相判定部を詳細に示すブロック図、図１０および図１１は図１の操作部の操作画面を示す説明図である。
【００４０】
２．１ 色補正装置の概略構成
第２の実施形態における色補正処理装置自体は図１に示す第１の実施形態における色補正処理装置と同等なので、以下の説明において、同等な各部には同一の参照符号を付し、重複する説明は適宜省略する。
【００４１】
２．２ 色相領域識別部の詳細
この第２の実施形態における色相領域識別部３は図７に詳しく示すように、２次元化回路１１ａ、１１ｂと、図９に詳しく示す色相判定部１３と、色相領域判定部１２を有する。ここで、色相は例えば前述の図３（ａ）に示すようにＲＧＢの３軸で表される色空間においてＲ＝Ｇ＝Ｂからの方向３１により識別することができるので、２次元化回路１１ａ、１１ｂは図３（ｂ）に示すように、前述の式（１）に基づいて方向３１の関係が崩れないように、且つ無彩色が原点になるように３次元のＲＧＢ信号を２次元データｘ、ｙ（図示３２）に変換する。
【００４２】
２．２．１ 色空間と色平面
前記式（１）に示した２次元データは、図８に示すように、
▲１▼ ｙ＝ｘ
▲２▼ ｙ＝０
▲３▼ ｙ＝−ｘ
▲４▼ ｘ＝０
を境界として８個の色相領域Ｉ〜VIIIに分割することができる。
【００４３】
色相判定部１３は図９に詳しく示すように、２次元化回路１１ａ、１１ｂによりそれぞれ変換された２次元データｘ、ｙに基づいて８×８の色相領域を判定する。まず、色相判定部２１は２次元化回路１１ａ、１１ｂによりそれぞれ変換された２次元データｘ、ｙと次式（５）に基づいて図８に示すように色相領域Ｉ〜VIIIを判定し、
▲１▼ ｙ≧ｘ ：色相領域II，III ，IV，Ｖ
▲２▼ ｙ≧０ ：色相領域Ｉ，II，III ，IV
▲３▼ ｙ≧−ｘ：色相領域VIII，Ｉ，II，III
▲４▼ ｘ≧０ ：色相領域VII ，VIII，Ｉ，II …（５）
判定結果を６ビットの判定データの上位３ビットとして以下のように色相領域判定部１２に出力する。
【００４４】
０００：色相領域Ｉ
００１：色相領域II
０１０：色相領域III
０１１：色相領域IV
１００：色相領域Ｖ
１０１：色相領域VI
１１０：色相領域VII
１１１：色相領域VIII
例えば入力信号が色相Ｉに属するときには、式（５）において▲１▼「偽」、▲２▼が「真」のように識別し、色相Ｉ＝０００としてこれを色相領域判定部１２に通知する。そして、例えば色相領域IIと判定した場合には色相回転移動部２２は前記（２）式により色相領域IIを色相領域Ｉに回転、移動する。そして、前記（４）式および（５）式により色相領域Ｉ〜VIIIの回転、移動を行うことができる。
【００４５】
続く色相判定部２３は例えば前述の図６に示すように、このように回転、移動された色相領域Ｉに対して更に８分割した小領域Ｓ１〜Ｓ８を判別し、６ビットの判定データの下位３ビットとして以下のようにコード化し、色相領域判定部１２に出力する。
【００４６】
０００：Ｓ１
００１：Ｓ２
０１０：Ｓ３
０１１：Ｓ４
１００：Ｓ５
１０１：Ｓ６
１１０：Ｓ７
１１１：Ｓ８
したがって、一例として色相領域IV−Ｓ５のコードは「０１１１００」となり、この６ビットコードが色相領域判定部１２に送られる。色相領域判定部１２はこの色相領域判定コードと、色相領域選択部２からのコードに基づいて色相領域を最終的に判定する。
【００４７】
次に、ユーザが色相領域を設定する場合について説明する。例えば図８に示す色相領域を用いる場合には、ユーザが操作部１ｂを介して図１０に示す２次元画面上の８分割の色相領域Ｉ〜VIIIを見ながら所望の領域とその数を選択すると、前述した上位３ビットのコードが色相領域選択部２に送られる。例えば色相領域Ａを００１≦Ａ≦０１０のように選択する。また、図１１に示すように操作部１ｂにおいてＲ、Ｙ、Ｇ、Ｃ、Ｂ、Ｍの広さを５段階で選択可能な画面を表示し、ユーザがこれを選択すると色相領域Ｉ〜VIIIより細かい小領域Ｓ１〜Ｓ８が選択され、下位３ビットのコードが色相領域選択部２に送られる。
【００４８】
そして、例えば図１１に示す選択結果として、色相領域Ｒが色相領域Ｉ−Ｓ１からII−Ｓ３等のような場合、色相領域選択部２は６ビットコード「００００００」〜「００１１０１」を色相領域Ｒと判断し、色相領域判定部１２とマスキング係数演算部４に送る。
【００４９】
次いで色相領域判定部１２は色相判定部１３により判定された色相と、図１に示す色相領域選択部２により選択された色相領域に基づいて色空間におけるＲＧＢ信号の色相領域を識別する。このとき、色相判定部１３により判定された結果が例えばＩ−Ｓ７とすると入力画像信号Ｒ、Ｇ、Ｂが示すコードは「０００１１０」となり、これにより色相領域判定部１２により色相領域Ｒと判定される。このようにして、特性入力装置１ａと操作部１ｂの入力データにより色相領域の境界を簡単に設定、変更することができる。
【００５０】
また、前記コード信号が図１の色補正部５の入力信号となり、色補正部５においてマスキング係数演算部４で計算された色相領域Ｒのマスキング係数を用いて、この場合における入力画像信号が記録画像信号となる。
【００５１】
その他、特に説明しない各部は第１の実施形態を同等に構成され、同等に機能する。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１記載の発明によれば、色空間を表すＲＧＢの３次元の画像信号から色平面を表す２次元の画像信号に変換する手段と、この２次元の画像信号に変換する手段によって変換された２次元の画像信号に基づいて前記３次元の画像信号の色相を抽出するための色相領域を判定する手段とを備えているので、入力画像が示す色相を抽出する際、入力画像が色空間信号であるのを平面信号に変換することによって色相領域を容易に変更することが可能になる。また、これによって入力部の特性に依存した最適な色相領域を選択することができる。
【００５３】
請求項２記載の発明によれば、色空間を表す３次元の画像信号を色平面を表す２次元の画像信号に変換し、この２次元の画像信号に基づいて３次元の画像信号の色相を抽出し、判定するので、簡単な回路構成で色空間を表す画像信号の色相を判定することができる。
【００５４】
請求項３記載の発明によれば、色空間を表すＲＧＢの３次元の画像信号から色平面を表す２次元の画像信号に変換し、変換された２次元の画像信号に基づいて３次元の画像信号の色相を抽出し、変換された２次元の画像信号に基づいて３次元の画像信号の色相領域を設定し、前記のように抽出された色相が設定された色相領域のどの領域に含まれるかを識別するので、回路構成を簡略化することができるとともに、色相領域の変動を容易に行える。
【００５５】
請求項４記載の発明によれば、色相を抽出する際、複数段式に色相を抽出しているので、色相を抽出する回路構成の簡略化を図ることができる。また、このようにすることで、色相領域の可変幅を選択する範囲が広がるために色相領域の境界を多数あらかじめ設定しても、回路構成が簡略化される。
【００５６】
請求項５記載の発明によれば、入力信号を２次元平面において色相を大まかに判定した後、回転させるので、回路構成をより簡略化することができる。
【００５７】
請求項６記載の発明によれば、画像信号における無彩軸を原点とする平面に変換することによってその平面において原点を中心に色相領域が広がり、これによって色相領域の設定を容易にし、これに伴って装置の回路構成の簡略化を図ることができる。
【００５８】
請求項７記載の発明によれば、色相を抽出する際、複数段式に色相を抽出しているので、色相を抽出する回路構成の簡略化を図ることができ、請求項４と同様の効果を奏することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１および第２の実施形態に係る色補正処理装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】図１の色相領域識別部を詳細に示すブロック図である。
【図３】色空間と色平面の関係を示す説明図である。
【図４】第１の実施形態に係る２次元の色相領域を示す説明図である。
【図５】第１の実施形態に係る色相判定部を詳細に示すブロック図である。
【図６】図４の色相領域を更に細かい小領域に分割した色相領域を示す説明図である。
【図７】第２の実施形態に係る色相領域識別部を詳細に示すブロック図である。
【図８】第２の実施形態に係る２次元の色相領域を示す説明図である。
【図９】第３の実施形態に係る色相判定部を詳細に示すブロック図である。
【図１０】図１の操作部の操作画面を示す説明図である。
【図１１】図１の操作部の操作画面を示す説明図である。
【図１２】従来例に係る色変換を行う画像形成装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図１３】図１２における色相領域判定回路の具体的構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１ａ 入力特性装置
１ｂ 操作部
２ 色相領域選択部
３ 色相領域識別部
４ マスキング係数演算部
５ 色補正部
１１ａ，１１ｂ ２次元化回路
１２ 色相領域判定部
１３ 色相判定部
２１ 第１の色相判定部
２２ 色相回転移動部
２３ 第２の色相判定部
２４ 色相領域判定部
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）及びＢ（ブルー）の信号に基づいてカラー画像データの色相を検出し、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）の色信号に変換する場合に好適な色補正処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、色空間を表すデジタルカラー画像信号Ｒ、Ｇ、Ｂの色相を検出する方法としては、例えば（１）特開平１−１１４２６７号公報に示すように色空間を表すデジタルカラー画像信号Ｒ、Ｇ、Ｂの内、最も値が大きい信号の値に応じた乗算処理を行い、乗算結果に基づいて色相を検出する方法が知られている。
【０００３】
また、例えば（２）特開平１−２６９３６５号公報に示すように画像信号が示す色が属する色相領域を判定し、判定された領域に応じて所定の１組のパラメータを選択し、選択したパラメータに基づいて画像信号を処理することにより色変換を行ったり、また、色相領域を可変にする方法が知られている。
【０００４】
ここで、色変換を行う画像形成装置の一例を図１２を参照して説明する。図は、従来例に係る画像形成装置の電気的構成を示すブロック図である。同図において、像形成装置は、読取制御ユニット１０１、画像処理ユニット１００、画像記録ユニット１０８、同期制御ユニット１１１およびシステム制御ユニット１１２から概略的に構成されている。
【０００５】
読取制御ユニット１０１は原稿画像の読み取りを行うユニットで、ＣＣＤ７，Ａ／Ｄ変換器１０２およびシェーディング補正部１０３からなっている。ＣＣＤ７はＲＧＢの３色ごとに設けられ、各ＣＣＤ７ｒ，７ｇ，７ｂの出力信号はＡ／Ｄ変換器１０２ｒ，１０２ｇ，１０２ｂによって各々８ビットのデジタル信号に変換され、シェーディング補正回路１０３に入力される。シェーディング補正回路１０３では、ＣＣＤ読取光学系の感度むら、各ＣＣＤ内部の受光素子群の感度のバラツキおよび暗電流に対する補正を施して、各１０ビットの読取色階調信号Ｒ，Ｇ，Ｂを出力する。
【０００６】
画像処理ユニット１００は、γ補正回路１０４、色補正回路１０５、変倍処理回路１０６およびディザ処理回路１０７からなり、γ補正回路１０４は、入力される読取色階調信号Ｒ，Ｇ，Ｂに対して対数変換を行うとともに、コンソール３００からの指示に応じて階調特性を補正し、各８ビットのＲ，Ｇ，Ｂの読取色濃度信号Ｄｒ，Ｄｇ，Ｄｂを出力する。色補正回路１０５は、マスキング処理を行い、Ｒ，Ｇ，Ｂの入力信号Ｄｒ，Ｄｇ，ＤｂをＣ，Ｍ，ＹおよびＢｋの記録色対応の信号（各トナーの記録濃度に対応）Ｄｃ，Ｄｍ，Ｄｙ，Ｄｂｋに変換する。この変換において、この装置自体の記録特性の理想特性からのずれ量を補正するための基本的な色補正、およびコンソールボード３００からの指示に基づく任意の色補正が行われる。
【０００７】
色補正回路１０５から出力される各８ビットの記録色濃度信号Ｄｃ，Ｄｍ，ＤｒおよびＤｂｋは、変倍処理回路１０６に印加される。変倍処理回路１０６はコンソールボード３００からの指示に応じて主走査方向の変倍処理を各色の信号に対して行い、各８ビットの記録色濃度信号Ｄｃ’，Ｄｍ’，Ｄｒ’およびＤｂｋ’を出力する。なお、副走査方向の変倍は第１ミラーを搭載した第１キャリッジの移動速度を変更することによって行われる。
【０００８】
変倍処理回路１０６から出力される信号は、ディザ処理回路１０７に印加される。ディザ処理回路１０７は記録色濃度信号Ｄｃ’，Ｄｍ’，Ｄｒ’およびＤｂｋ’をディザ処理し、各３ビットの記録色階調信号Ｃ，Ｍ，ＹおよびＢｋを出力する。なお、このディザ処理において、記録系の階調上の非線型特性の補正も行われる。
【０００９】
画像記録ユニット１０８は、画像処理ユニット１００が出力する記録色階調信号Ｃ，Ｍ，ＹおよびＢｋに応じて半導体レーザ４３ｃ、４３ｍ，４３ｙおよび４３ｂｋを付勢する。なお、Ｂｋの信号はそのままレーザドライバ１１０ｂｋに与えるが、他色の信号Ｙ，Ｍ，Ｃはそれぞれバッファメモリ１０９ｙ，１０９ｍ，１０９ｃに保持した後、各々所定の遅れ時間の後に読み出してレーザドライバ１１０ｙ，１１０ｍ，１１０ｃに与える。
【００１０】
同期制御ユニット１１１は、読取処理ユニット１０１、画像処理ユニット１００および画像記録ユニット１０８相互の、ならびに各ユニット内の各要素間の信号授受のタイミングを整合させる。
【００１１】
システム制御ユニット１１２は、ＣＰＵ１１３、ＲＯＭ１１４、ＲＡＭ１１５、Ｉ／Ｏポート１１６，１１７，１１８，１１９および１２０を備えるマイクロコンピュータシステムであって、この複写機全体の制御を行う。また、システム制御ユニット１１２は、コンソールボード３００の表示制御およびキー入力や調整指示の検出を行い、キー入力に応じて所定の操作を行う。
【００１２】
前記色補正回路１０５は、例えば色相領域判定回路、墨抽出回路、墨除去回路およびマスキング回路などが備えられている。色相領域判定回路は、入力される読取色濃度信号Ｄｒ，Ｄｇ，Ｄｂの示す色相があらかじめ設定された複数領域のいずれに属するかを判別する回路であり、判別の結果は３ビットの色相判別信号Ｓareaとして出力される。墨抽出回路は入力される読取色濃度信号Ｄｒ，Ｄｇ，Ｄｂからブラックトナー成分の記録密度を定める信号Ｄｂｋを生成し、墨除去回路は墨抽出回路が出力する記録色濃度信号Ｄｂｋに基づいて記録用のシアン、マゼンタおよびイエローの各トナーの記録濃度を表す信号Ｄｃ，Ｄｍ，Ｄｙを補正する。マスキング回路は記録色濃度信号Ｄｃ’，Ｄｍ’，Ｄｒ’およびＤｂｋ’に基づいて記録色のシアン、マゼンタおよびイエローの各トナーの各記録濃度を表す信号Ｄｃ，ＤｍおよびＤｙを生成する。記録色の実際の特性と理想特性とのずれに基づく誤差分が、このマスキング回路によって補正される。また、オペレータからの指示に基づく色補正も、このマスキング処理によって実行される。
【００１３】
図１３に前記色相領域判定回路の構成の詳細を示す。同図において、色相領域判定回路１２１は、色相コード化回路１２５、境界色相保持回路１２６、色相比較回路１２７およびコード化回路１２８によって構成されている。色相コード化回路１２５は、読取色濃度信号Ｄｒ，Ｄｇ，Ｄｂに基づいて、それらが示す色相に対応する８ビットの色相コードを生成する。境界色相保持回路１２６は、８つの８ビットデータを保持し、出力する機能を備えている。境界色相保持回路１２６が保持するデータはシステム制御ユニット１１２によって設定される。また、境界色相保持回路１２６が出力する８つの８ビットデータＨ1,Ｈ2,Ｈ3,Ｈ4,Ｈ5,Ｈ6,Ｈ7,Ｈ8 は、
Ｈ1 ≧Ｈ2 ≧Ｈ3 ≧Ｈ4 ≧Ｈ5 ≧Ｈ6 ≧Ｈ7 ≧Ｈ8
の関係を満たすようにあらかじめ並べてある。
【００１４】
色相比較回路１２７は色相コード化回路１２５が出力する８ビットコードＨを境界色相保持回路１２６が出力する前記８つの８ビットデータデータＨ1,Ｈ2,Ｈ3,Ｈ4,Ｈ5,Ｈ6,Ｈ7,Ｈ8 の各々と比較し、それぞれの大小関係を示す８つの２値信号を出力する。コード化回路１２８は、色相比較回路１２７が出力する８つの２値信号の状態の組み合わせを、図１３に示すようにコード化した３ビットの信号Ｓareaを出力する。すなわち、境界色相保持回路１２６が出力する８つの８ビットデータＨ1,Ｈ2,Ｈ3,Ｈ4,Ｈ5,Ｈ6,Ｈ7,Ｈ8 が大きい順にあらかじめ並べてあるので、色相比較回路１２７が出力する８つの信号の状態の組み合わせは９種類になる。また、比較結果を示す信号が全てＬ（すなわちＨ＞Ｈ1 ）の場合と、全てＨ（すなわちＨ≦Ｈ8 ）の場合とは色相の周期性によって同一の色相領域であるとみなせる。したがって、色相比較回路１２７が出力する信号の組み合わせは全部で８種類となり、３ビットコードにコード化し得る。
【００１５】
したがって、信号Ｓareaを参照することによって入力される画像信号（Ｄｒ，Ｄｇ，Ｄｂの合成）の色相が８種類の領域のどれに属するかを識別し得る。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例（１）では、色空間を表すＲＧＢ信号を乗算して色相を検出する回路として、各々８ビットのＲＧＢ信号をアドレスとして色相を出力するメモリを用いた場合、回路構成が大きくなるという問題点がある。また、それに伴い、色相領域を可変にする回路も大きくなるという問題点がある。
【００１７】
また、上記従来例（２）では、上述のように色相領域を判定するために色相をコード化しているので、大量のメモリが必要であった。
【００１８】
本発明は上記従来の問題点に鑑みてなされたもので、その第１の目的は、簡単な回路構成で色空間を表す画像信号の色相領域を判定することができる色補正処理装置を提供することにある。
【００１９】
また、第２の目的は、簡単な回路構成で色空間を表わす画像信号の色相を判定することができる色補正処理装置と提供することにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、第１の手段は、ＲＧＢの３次元の画像信号によって表される色空間の色相を検出し、所望の色補正を行う色補正処理装置において、前記色空間を表すＲＧＢの３次元の画像信号から色平面を表す２次元の画像信号に変換する手段と、この２次元の画像信号に変換する手段によって変換された２次元の画像信号に基づいて前記３次元の画像信号の色相を抽出するための色相領域を判定する手段とを備えていることを特徴としている。
【００２１】
第２の手段は、第１の手段と同様の前提の色補正処理装置において、前記色空間を表すＲＧＢの３次元の画像信号から色平面を表す２次元の画像信号に変換する手段と、この２次元の画像信号に変換する手段によって変換された２次元の画像信号に基づいて前記３次元の画像信号の色相を抽出する手段とを備えていることを特徴としている。
【００２２】
第３の手段は、第１の手段と同様の前提の色補正処理装置において、前記色空間を表すＲＧＢの３次元の画像信号から色平面を表す２次元の画像信号に変換する手段と、この２次元の画像信号に変換する手段によって変換された２次元の画像信号に基づいて前記３次元の画像信号の色相を抽出する手段と、この２次元の画像信号に変換する手段によって変換された２次元の画像信号に基づいて前記３次元の画像信号の色相領域を設定する手段と、前記抽出する手段によって抽出された色相を、前記色相領域を設定する手段によって設定された色相領域のどの領域に含まれるかを識別する手段とを備えていることを特徴としている。
【００２３】
第４の手段は、第１ないし第３の手段において、前記色相の抽出が、複数の処理工程を経て行われることを特徴としている。
【００２４】
第５の手段は、第４の手段における複数の処理工程に色相の回転移動工程が含まれていることを特徴としている。
【００２５】
第６の手段は、第１ないし第３の手段における２次元の画像信号に変換する手段が、色空間における無彩軸を原点とする平面に変換することを特徴としている。
【００２６】
第７の手段は、第３の手段における色相領域を設定する手段が、色平面を表わす２次元の画像信号で形成される平面において所定段目、すなわち、ｎ−ｍ段目（ｎ≧ｍ≧１）〔ｎおよびｍは正の整数〕における色相の境界をある任意の点に対して等角度間隔に設定することを特徴としている。
【００２８】
この場合、前記第１の手段における色相領域を判定する手段は、図２における色相領域判定部１２が対応し、第２の手段における色相を抽出する手段は図７における色相判定部１３が対応し、第３の手段における色相を抽出する手段は図７における色相判定部１３が、色相領域を設定する手段は図１における色相領域選択部２が、色相領域のどの領域に含まれるかを識別する手段は図１における色相領域識別部３がそれぞれ対応している。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【００３０】
１．第１の実施形態
図１は本発明の第１の実施形態に係る色補正処理装置の一実施形態を示すブロック図、図２は図１の色相領域識別部を詳細に示すブロック図、図３は色空間と色平面の関係を示す説明図、図４は２次元の色相領域を示す説明図、図５は図２の色相判定部を詳細に示すブロック図、図６は図４の色相領域を更に細かい小領域に分割した色相領域を示す説明図である。
【００３１】
１．１ 色補正処理装置の概略構成
図１は色補正処理装置の色相境界設定手段と色変換処理時における色相領域可変法による色相分割マスキング処理装置の概略構成を示すブロック図である。同図において、色相分割マスキング処理装置は、特性入力装置１ａ、操作部１ｂ、色相領域選択部２、色相領域識別部３、マスキング係数演算部４および色補正部５からなる。入力特性装置１ａはスキャナ等の画像入力装置の特性を示す装置であり、ユーザは操作部１ｂの操作によって所望の入力が可能となっており、前記入力特性装置１ａと操作部１ｂからの出力信号が色相領域選択部２に対する入力信号となる。色相領域選択部２はこの入力信号に基づいて色相を分割する色相領域を設定するもので、色相領域の選択結果を出力し、この出力は色相領域識別部３の入力信号となる。また、入力画像信号としての色空間における読取濃度Ｒ，Ｇ，Ｂも色相領域識別部３に入力される。色相領域識別部３ではこれらの入力信号に基づいて入力画像信号の色相領域を識別する。
【００３２】
１．２ 色相領域識別部の詳細
色相領域識別部３は図２に詳しく示すように、第１および第２の２つの２次元化回路１１ａ、１１ｂと、図５に詳しく示す色相領域判定部１２とからなる。この回路では、色相領域の識別が行われる。２次元化回路１１ａ，１１ｂでは、前記読取濃度Ｒ，Ｇ，Ｂを入力信号として、これらの３次元データを２次元データに変換する。その際、第１の２次元化回路１１ａの出力はｘに、第２の２次元化回路１１ｂの出力はｙとなる。ここで、これらの２次元化回路１１ａ，１１ｂにおける変換式は、
ｘ＝Ｘr ・Ｒ＋Ｘg ・Ｇ＋Ｘb ・Ｂ
ｙ＝Ｙr ・Ｒ＋Ｙg ・Ｇ＋Ｙb ・Ｂ …（１）
ただし、係数Ｘr ，Ｘg ，Ｘb ，Ｙr ，Ｙg ，Ｙb は
Ｘr ＋Ｘg ＋Ｘb ＝０
Ｙr ＋Ｙg ＋Ｙb ＝０
Ｘr ≠Ｙr またはＸg ≠Ｙg またはＸb ≠Ｙb
の関係にある。
【００３３】
１．２．１ 色空間と色平面
色相は、例えば図３（ａ）に示すように、読取濃度Ｒ，Ｇ，Ｂの３軸で表わされる色空間グラフで直線Ｒ＝Ｇ＝Ｂからの方向３１によって識別することができ、前記（１）式によって方向３１の関係が崩れないように、かつ、無彩色を原点にとるような平面に変換する。この変換の状態を図３（ｂ）に示す。このようにして変換されたデータが図２における色相領域判定部１２の入力信号であり、この色相領域判定部１２によって色空間にあった読取濃度に変換された平面での色相領域を識別する。ここでの判定方法は、例えば図４に示すように、
ｙ＝ｘ
ｙ＝０
ｙ＝−ｘ
ｘ＝０
で示される４本の直線、言い換えれば原点から４５°おきに引かれた８本の直線によって色相領域の境界（８つの領域Ｉ〜VIIIとなる）をあらかじめ設定し、色相領域選択部２によって、この設定された境界を選択することによって色相領域が設定され、その結果、入力画像信号の色相領域を設定することができる。
【００３４】
１．２．２ ２次元の色相領域
前記色相領域とは、例えば図４において、色相領域Ａというのを色相Ｉおよび色相II、色相領域Ｂというのを色相III、色相IVおよび色相Ｖ、色相領域Ｃというのを色相VIおよび色相VII・・・のように設定する。すると、このときの色相領域Ａは、ｙ＞０、ｘ＞０で表わされ、この範囲に入力画像信号があるときは、その画像信号の色相領域は色相領域Ａというように判定される。
【００３５】
再度図１を参照すると、色相領域選択部２からの出力信号は、マスキング係数演算部４の入力信号ともなっており、この信号が入力するマスキング係数演算部４では、前述のようにして選択された色相領域後とのマスキング係数を演算する。色相領域識別部３からの出力信号の色相識別結果およびマスキング係数演算部４の出力信号の色相領域ごとのマスキング係数、および色空間における読取濃度Ｒ，Ｇ，Ｂは色補正部５の入力信号であり、色補正部５では、これらの入力信号に基づいて入力画像信号から記録画像信号Ｃ，Ｍ，Ｙを生成する。
【００３６】
これにより色相領域は、色相領域選択部２によって入力特性装置１ａおよび操作部１ｂの入力信号に依存して、入力された条件に応じて色相領域の境界を容易に設定し、変更することができる。また、入力特性装置１ａがスキャナ等のように、特性の異なる入力装置に置き換わったとしても、色相領域選択部２において任意、かつ容易に設定し、あるいは変更することができる。
【００３７】
１．２．３ 色相の判定
色相領域は、前述のように２次平面において色相領域の境界をあらかじめ設定するわけであるが、この設定の際、多数の境界をあらかじめ設定すると、回路構成上大きくなってしまうのは必然的であり、処理速度にも影響がでてくる。そこで、入力画像信号を２次平面において色相を大まかに判定し、その後、原点を支点として回転移動してやり、その移動した場所において色相を判定するという複数段式の色相判定を行う。このとき、境界の設定に際しては、なるべく等角度間隔で設定することが望ましい。
【００３８】
ここで、図５に２次平面における２段式の色相判定部および色相領域判定部の概略を示す。すなわち、この処理では、まず、２次平面化された画像データｘ，ｙが入力信号として第１の色相判定部２１に入力される。この第１の色相判定部２１では、１段目の入力画像の色相が判定される。次いで、色相回転移動部２２において第１の色相判定部２１から出力された画像データｘ，ｙがそれぞれ回転移動変換されてＸ，Ｙとなる。そして、これらのＸ，Ｙに対して第２の色相判定部２３で回転移動した領域内での色相領域が判定され、これら第１および第２の色相判定部２１、２３の２つの判定結果によって入力画像の色相が識別される。この結果から色相領域判定部２４において、最初の２次平面化された入力画像が示す平面における色相領域を判定する。また、この場合の色相領域選択方法は、この平面におけるあらかじめ設定した境界によって分割された色相を選択する。例えば、入力画像信号が変換される２次平面に色相の境界を６４本設定するとする。そのとき、図５における第１の色相判定部２１の境界を図４のように設定する。また、色相Ｉにおいて、図６のようにほぼ等角度になるように境界を設定する。このとき、この境界で分けられた色相をＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６，Ｓ７，Ｓ８とする。２次平面化されたデータｘ，ｙが第１の色相判定部２１において色相IIと判定されたとする。そのとき色相回転移動部２２で色相IIから色相Ｉにｘ，ｙを回転移動する。この場合、
Ｘ＝ｘ＋ｙ
Ｙ＝−ｘ＋ｙ …（２）
のように回転移動する。ここで、数学的には本来ならば、
Ｘ’＝（ｘ＋ｙ）／√２
Ｙ’＝（−ｘ＋ｙ）／√２ …（３）
であるが、色相を判断するためには２次元平面上の点（ｘ，ｙ）と原点（０，０）とを結んだ直線上にあればよいので、言い換えれば前記直線の方向比が損なわれなければよいので、
ｘ＝ａｘ’
ｙ＝ａｙ’
ただし ａ≠０
として、
Ｘ＝ａＸ’
Ｙ＝ａＹ’ …（４）
のように変換する。このような変換式によって色相Ｉに変換し、第２の色相判定部２３で色相をさらに識別する。また、図１における色相領域選択部２では、色相領域Ａ’は「色相ＩのＳ１から色相IIのＳ４まで」などと選択することによって図５の色相領域判定部２４において色相領域を識別する。
【００３９】
２．第２の実施形態
図７ないし図１１は第２の実施形態に係る色補正処理装置を説明するためのもので、図７は図１の色相領域識別部を詳細に示すブロック図、図８は２次元の色相領域を示す説明図、図９は図７の色相判定部を詳細に示すブロック図、図１０および図１１は図１の操作部の操作画面を示す説明図である。
【００４０】
２．１ 色補正装置の概略構成
第２の実施形態における色補正処理装置自体は図１に示す第１の実施形態における色補正処理装置と同等なので、以下の説明において、同等な各部には同一の参照符号を付し、重複する説明は適宜省略する。
【００４１】
２．２ 色相領域識別部の詳細
この第２の実施形態における色相領域識別部３は図７に詳しく示すように、２次元化回路１１ａ、１１ｂと、図９に詳しく示す色相判定部１３と、色相領域判定部１２を有する。ここで、色相は例えば前述の図３（ａ）に示すようにＲＧＢの３軸で表される色空間においてＲ＝Ｇ＝Ｂからの方向３１により識別することができるので、２次元化回路１１ａ、１１ｂは図３（ｂ）に示すように、前述の式（１）に基づいて方向３１の関係が崩れないように、且つ無彩色が原点になるように３次元のＲＧＢ信号を２次元データｘ、ｙ（図示３２）に変換する。
【００４２】
２．２．１ 色空間と色平面
前記式（１）に示した２次元データは、図８に示すように、
▲１▼ ｙ＝ｘ
▲２▼ ｙ＝０
▲３▼ ｙ＝−ｘ
▲４▼ ｘ＝０
を境界として８個の色相領域Ｉ〜VIIIに分割することができる。
【００４３】
色相判定部１３は図９に詳しく示すように、２次元化回路１１ａ、１１ｂによりそれぞれ変換された２次元データｘ、ｙに基づいて８×８の色相領域を判定する。まず、色相判定部２１は２次元化回路１１ａ、１１ｂによりそれぞれ変換された２次元データｘ、ｙと次式（５）に基づいて図８に示すように色相領域Ｉ〜VIIIを判定し、
▲１▼ ｙ≧ｘ ：色相領域II，III ，IV，Ｖ
▲２▼ ｙ≧０ ：色相領域Ｉ，II，III ，IV
▲３▼ ｙ≧−ｘ：色相領域VIII，Ｉ，II，III
▲４▼ ｘ≧０ ：色相領域VII ，VIII，Ｉ，II …（５）
判定結果を６ビットの判定データの上位３ビットとして以下のように色相領域判定部１２に出力する。
【００４４】
０００：色相領域Ｉ
００１：色相領域II
０１０：色相領域III
０１１：色相領域IV
１００：色相領域Ｖ
１０１：色相領域VI
１１０：色相領域VII
１１１：色相領域VIII
例えば入力信号が色相Ｉに属するときには、式（５）において▲１▼「偽」、▲２▼が「真」のように識別し、色相Ｉ＝０００としてこれを色相領域判定部１２に通知する。そして、例えば色相領域IIと判定した場合には色相回転移動部２２は前記（２）式により色相領域IIを色相領域Ｉに回転、移動する。そして、前記（４）式および（５）式により色相領域Ｉ〜VIIIの回転、移動を行うことができる。
【００４５】
続く色相判定部２３は例えば前述の図６に示すように、このように回転、移動された色相領域Ｉに対して更に８分割した小領域Ｓ１〜Ｓ８を判別し、６ビットの判定データの下位３ビットとして以下のようにコード化し、色相領域判定部１２に出力する。
【００４６】
０００：Ｓ１
００１：Ｓ２
０１０：Ｓ３
０１１：Ｓ４
１００：Ｓ５
１０１：Ｓ６
１１０：Ｓ７
１１１：Ｓ８
したがって、一例として色相領域IV−Ｓ５のコードは「０１１１００」となり、この６ビットコードが色相領域判定部１２に送られる。色相領域判定部１２はこの色相領域判定コードと、色相領域選択部２からのコードに基づいて色相領域を最終的に判定する。
【００４７】
次に、ユーザが色相領域を設定する場合について説明する。例えば図８に示す色相領域を用いる場合には、ユーザが操作部１ｂを介して図１０に示す２次元画面上の８分割の色相領域Ｉ〜VIIIを見ながら所望の領域とその数を選択すると、前述した上位３ビットのコードが色相領域選択部２に送られる。例えば色相領域Ａを００１≦Ａ≦０１０のように選択する。また、図１１に示すように操作部１ｂにおいてＲ、Ｙ、Ｇ、Ｃ、Ｂ、Ｍの広さを５段階で選択可能な画面を表示し、ユーザがこれを選択すると色相領域Ｉ〜VIIIより細かい小領域Ｓ１〜Ｓ８が選択され、下位３ビットのコードが色相領域選択部２に送られる。
【００４８】
そして、例えば図１１に示す選択結果として、色相領域Ｒが色相領域Ｉ−Ｓ１からII−Ｓ３等のような場合、色相領域選択部２は６ビットコード「００００００」〜「００１１０１」を色相領域Ｒと判断し、色相領域判定部１２とマスキング係数演算部４に送る。
【００４９】
次いで色相領域判定部１２は色相判定部１３により判定された色相と、図１に示す色相領域選択部２により選択された色相領域に基づいて色空間におけるＲＧＢ信号の色相領域を識別する。このとき、色相判定部１３により判定された結果が例えばＩ−Ｓ７とすると入力画像信号Ｒ、Ｇ、Ｂが示すコードは「０００１１０」となり、これにより色相領域判定部１２により色相領域Ｒと判定される。このようにして、特性入力装置１ａと操作部１ｂの入力データにより色相領域の境界を簡単に設定、変更することができる。
【００５０】
また、前記コード信号が図１の色補正部５の入力信号となり、色補正部５においてマスキング係数演算部４で計算された色相領域Ｒのマスキング係数を用いて、この場合における入力画像信号が記録画像信号となる。
【００５１】
その他、特に説明しない各部は第１の実施形態を同等に構成され、同等に機能する。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１記載の発明によれば、色空間を表すＲＧＢの３次元の画像信号から色平面を表す２次元の画像信号に変換する手段と、この２次元の画像信号に変換する手段によって変換された２次元の画像信号に基づいて前記３次元の画像信号の色相を抽出するための色相領域を判定する手段とを備えているので、入力画像が示す色相を抽出する際、入力画像が色空間信号であるのを平面信号に変換することによって色相領域を容易に変更することが可能になる。また、これによって入力部の特性に依存した最適な色相領域を選択することができる。
【００５３】
請求項２記載の発明によれば、色空間を表す３次元の画像信号を色平面を表す２次元の画像信号に変換し、この２次元の画像信号に基づいて３次元の画像信号の色相を抽出し、判定するので、簡単な回路構成で色空間を表す画像信号の色相を判定することができる。
【００５４】
請求項３記載の発明によれば、色空間を表すＲＧＢの３次元の画像信号から色平面を表す２次元の画像信号に変換し、変換された２次元の画像信号に基づいて３次元の画像信号の色相を抽出し、変換された２次元の画像信号に基づいて３次元の画像信号の色相領域を設定し、前記のように抽出された色相が設定された色相領域のどの領域に含まれるかを識別するので、回路構成を簡略化することができるとともに、色相領域の変動を容易に行える。
【００５５】
請求項４記載の発明によれば、色相を抽出する際、複数段式に色相を抽出しているので、色相を抽出する回路構成の簡略化を図ることができる。また、このようにすることで、色相領域の可変幅を選択する範囲が広がるために色相領域の境界を多数あらかじめ設定しても、回路構成が簡略化される。
【００５６】
請求項５記載の発明によれば、入力信号を２次元平面において色相を大まかに判定した後、回転させるので、回路構成をより簡略化することができる。
【００５７】
請求項６記載の発明によれば、画像信号における無彩軸を原点とする平面に変換することによってその平面において原点を中心に色相領域が広がり、これによって色相領域の設定を容易にし、これに伴って装置の回路構成の簡略化を図ることができる。
【００５８】
請求項７記載の発明によれば、色相を抽出する際、複数段式に色相を抽出しているので、色相を抽出する回路構成の簡略化を図ることができ、請求項４と同様の効果を奏することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１および第２の実施形態に係る色補正処理装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】図１の色相領域識別部を詳細に示すブロック図である。
【図３】色空間と色平面の関係を示す説明図である。
【図４】第１の実施形態に係る２次元の色相領域を示す説明図である。
【図５】第１の実施形態に係る色相判定部を詳細に示すブロック図である。
【図６】図４の色相領域を更に細かい小領域に分割した色相領域を示す説明図である。
【図７】第２の実施形態に係る色相領域識別部を詳細に示すブロック図である。
【図８】第２の実施形態に係る２次元の色相領域を示す説明図である。
【図９】第３の実施形態に係る色相判定部を詳細に示すブロック図である。
【図１０】図１の操作部の操作画面を示す説明図である。
【図１１】図１の操作部の操作画面を示す説明図である。
【図１２】従来例に係る色変換を行う画像形成装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図１３】図１２における色相領域判定回路の具体的構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１ａ 入力特性装置
１ｂ 操作部
２ 色相領域選択部
３ 色相領域識別部
４ マスキング係数演算部
５ 色補正部
１１ａ，１１ｂ ２次元化回路
１２ 色相領域判定部
１３ 色相判定部
２１ 第１の色相判定部
２２ 色相回転移動部
２３ 第２の色相判定部
２４ 色相領域判定部
Claims (7)
- ＲＧＢの３次元の画像信号によって表される色空間の色相を検出し、所望の色補正を行う色補正処理装置において、
前記色空間を表すＲＧＢの３次元の画像信号から色平面を表す２次元の画像信号に変換する手段と、
この２次元の画像信号に変換する手段によって変換された２次元の画像信号に基づいて前記３次元の画像信号の色相を抽出するための色相領域を判定する手段と、
を備えていることを特徴とする色補正処理装置。 - ＲＧＢの３次元の画像信号によって表される色空間の色相を検出し、所望の色補正を行う色補正処理装置において、
前記色空間を表すＲＧＢの３次元の画像信号から色平面を表す２次元の画像信号に変換する手段と、
この２次元の画像信号に変換する手段によって変換された２次元の画像信号に基づいて前記３次元の画像信号の色相を抽出する手段と、
を備えた色補正処理装置。 - ＲＧＢの３次元の画像信号によって表される色空間の色相を検出し、所望の色補正を行う色補正処理装置において、
前記色空間を表すＲＧＢの３次元の画像信号から色平面を表す２次元の画像信号に変換する手段と、
この２次元の画像信号に変換する手段によって変換された２次元の画像信号に基づいて前記３次元の画像信号の色相を抽出する手段と、
この２次元の画像信号に変換する手段によって変換された２次元の画像信号に基づいて前記３次元の画像信号の色相領域を設定する手段と、
前記抽出する手段によって抽出された色相を、前記色相領域を設定する手段によって設定された色相領域のどの領域に含まれるかを識別する手段と、
を備えていることを特徴とする色補正処理装置。 - 前記色相の抽出は、複数の処理工程を経て行われることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の色補正処理装置。
- 前記複数の処理工程に色相の回転移動工程が含まれていることを特徴とする請求項４記載の色補正処理装置。
- 前記２次元の画像信号に変換する手段は、色空間における無彩軸を原点とする平面に変換することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の色補正処理装置。
- 前記色相領域を設定する手段は、色平面を表わす２次元の画像信号で形成される平面において所定段目における色相の境界をある任意の点に対して等角度間隔に設定することを特徴とする請求項３記載の色補正処理装置。
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