JP3741829B2 - カラー画像処理装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、量子化後の階調画像に対してUCR処理を行うカラー画像処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、CMYが各8ビットのフルカラー画像に対して、UCRを行うとき、図9に示すように、CMY各8ビットのデータに対して墨生成処理とUCR演算を行い、CMYK信号を算出する。そして、その後で中間調処理が行われ、プリンタの1ドットで表現できる階調数にデータが再量子化される。
【0003】
しかし、プリンタで表現できる階調数より多い階調数のデータに対してUCR処理を行うのは無駄があり、UCR演算量が多く、コストがかかる。そこで、画質を保持しつつ、プリンタの階調数と同等の階調数でUCR処理ができるならば非常に有効な手法となる。
【0004】
例えば、特許第2603277号に記載されたカラー画像処理装置では、画像データの階調数を1ビットに減らし、無彩色領域を検出し、無彩色成分が大きい領域においてCMY三色とも1となったときにCMY信号をK信号に置き換えて出力するものである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上記した方法は、確かに彩度の高い色領域では墨が入ることがなくなるので再生画像がくすむことなく鮮やかに再生される。ところが、単純にCMY信号をKに置き換えるだけでは墨の入っている領域でテクスチャが汚く見えて、画質が大幅に劣化してしまうという問題がある。
【0006】
本発明の目的は、階調数の少ない画像信号に対してUCR処理を行うことにより、UCR演算量を大幅に削減し、かつ画質劣化のない優れた再生画像を得るカラー画像処理装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、請求項1記載の発明では、カラー多階調画像信号から無彩色信号を抽出する手段と、該無彩色信号を、前記カラー画像信号の階調数より少ない階調数に量子化する第1の手段と、前記カラー画像信号の階調数を、より少ない階調数に量子化し、量子化されたカラー画像信号から、前記第1の手段によって量子化された無彩色信 号を減算した信号を出力する第2の手段を備えたことを特徴としている。
【0008】
請求項2記載の発明では、前記第2の手段は、前記量子化される前のカラー画像信号と、前記第2の手段の出力信号との差を周辺画素に拡散することを特徴としている。
【0009】
請求項3記載の発明では、前記第1の手段は、量子化によって生じた誤差を周辺画素に拡散することを特徴としている。
【0010】
請求項4記載の発明では、前記第1の手段は、所定の閾値配列を用いて量子化することを特徴としている。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例を図面を用いて具体的に説明する。
図1は、本発明の実施例の構成を示す。図において、1はCMY信号からK信号を生成する墨生成回路、2はK信号を量子化する第一量子化回路、3はCMY信号を量子化する第二量子化回路である。
【0012】
まず、墨生成回路1は、CMY信号からK信号を生成する回路であり、図2は、墨生成回路の構成を示す。図2に示すように、墨生成回路は、CMY信号の最小値を検出する最小値検出部11とCMY信号の最大値を検出する最大値検出部12と、最小値を1ビット左にシフトさせるシフト回路13と、シフト回路13の出力値から最大値を減算する減算回路14から構成されている。
【0013】
すなわち、墨生成回路は、下記の演算式を実現している。
K=2×min(C,M,Y)−max(C,M,Y)
生成された墨信号(K)は、図1の第一量子化回路2に入力される。図3は、第一量子化回路の構成を示す。図3を用いて第一量子化回路の動作を説明すると、入力される墨信号(K)に対して、誤差バッファー21に記憶されている既量子化画素の量子化誤差の加重平均22を加算器23で加えて、入力墨信号(K)の補正を行う。図5は、注目画素の周辺の既量子化画素(7画素)の誤差を加重平均するための重みの例を示す。
【0014】
次に、その補正信号を量子化器24で量子化する。量子化器の入力と出力の関係は、図6、図7に示すように階段状となる。図6では、8ビットの入力が4ビットの出力(0から15の16値)に量子化され、図7では、8ビットの入力が1ビット(0または1の2値)に量子化される。
【0015】
減算器25では、補正信号と量子化した信号の差をとり、誤差バッファー21に記憶する。量子化器24でNビット(N<8)に量子化されたK’信号はプリンタなどに出力される。なお、第一量子化回路は、量子化レベルが1ビットの場合、図4に示すようにディザマスク、ブルーノイズマスク等の閾値配列と画像信号(K信号)との比較を行って量子化を行う手段でもよい。
【0016】
K’信号は、CMY信号を量子化する第二量子化回路3に入力され、第二量子化回路3の動作を制御する。第二量子化回路3で量子化されたCMY信号はプリンタなどに出力される。
【0017】
図8は、CMY信号を量子化する第二量子化回路の構成を示す。図8はC信号の第二量子化回路を示しているが、M,Y信号についても全く同様の回路構成となる。C(M,Y)入力画像信号に対して、誤差バッファー31に記憶されている同色の既量子化画素の量子化誤差の加重平均32を加算器33で加えて、C入力画像信号の補正を行う。加重平均をとる際の重みは、図5に示すものを用いるが、他の重みを用いてもよい。
【0018】
次いで、その補正信号37を量子化器34で量子化し、さらに量子化後のC
(M,Y)信号から量子化されたK’信号を減算器36で減算する(UCR処理)。さらに、減算器35で、C(M,Y)補正信号37とK’信号を差し引いた既量子化C’(M’,Y’)信号38との差をとり、これを誤差バッファー31に記憶する。量子化され、UCR処理されたC’(M’,Y’)信号はプリンタなどに出力される。
【0019】
このように、少ない階調数でUCRを行うのでUCR演算量が大幅に削減され、コストがかからず、しかも、CMY信号をK信号に置き換えるのではなく、K信号を直接量子化するのでテクスチャが目立たなくなり、再生画像の画質が保持される。
【0020】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明によれば、量子化した無彩色信号とCMY信号を用いて、少ない階調数に対してUCR処理を行うので、従来に比べてUCR処理量が大幅に削減される。しかも、CMY信号をK信号に置き換えるのではなく、K信号を直接量子化するのでテクスチャが目立たなくなり、再生画像の画質が保持される。
【0021】
本発明によれば、量子化によって生じた誤差を周辺画素に拡散しているので、画像の濃度が保存され、墨を含んで印刷される領域の高い階調性や色再現が保証される。
【0022】
本発明によれば、K信号の量子化のコストがかからなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施例の構成を示す。
【図2】 墨生成回路の構成を示す。
【図3】 第一量子化回路の構成を示す。
【図4】 二値化のためのディザマスク例を示す。
【図5】 誤差を加重平均するための重みの例を示す。
【図6】 量子化器の入出力特性の第1の例を示す。
【図7】 量子化器の入出力特性の第2の例を示す。
【図8】 第二量子化回路の構成を示す。
【図9】 従来の墨生成とUCR処理を説明する図である。
【符号の説明】
1 墨生成回路
2 第一量子化回路
3 第二量子化回路
Claims (4)
- カラー多階調画像信号から無彩色信号を抽出する手段と、該無彩色信号を、前記カラー画像信号の階調数より少ない階調数に量子化する第1の手段と、前記カラー画像信号の階調数を、より少ない階調数に量子化し、量子化されたカラー画像信号から、前記第1の手段によって量子化された無彩色信号を減算した信号を出力する第2の手段を備えたことを特徴とするカラー画像処理装置。
- 前記第2の手段は、前記量子化される前のカラー画像信号と、前記第2の手段の出力信号との差を周辺画素に拡散することを特徴とする請求項1記載のカラー画像処理装置。
- 前記第1の手段は、量子化によって生じた誤差を周辺画素に拡散することを特徴とする請求項1記載のカラー画像処理装置。
- 前記第1の手段は、所定の閾値配列を用いて量子化することを特徴とする請求項1記載のカラー画像処理装置。
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1997
- 1997-07-02 JP JP17663297A patent/JP3741829B2/ja not_active Expired - Fee Related
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