JP3749102B2 - 画像処理装置、画像形成装置、並びに画像処理方法 - Google Patents
画像処理装置、画像形成装置、並びに画像処理方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3749102B2 JP3749102B2 JP2000284281A JP2000284281A JP3749102B2 JP 3749102 B2 JP3749102 B2 JP 3749102B2 JP 2000284281 A JP2000284281 A JP 2000284281A JP 2000284281 A JP2000284281 A JP 2000284281A JP 3749102 B2 JP3749102 B2 JP 3749102B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- color
- image
- compression
- data
- image data
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
- Color Image Communication Systems (AREA)
- Color, Gradation (AREA)
- Image Processing (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、入力画像データを画像出力装置の色再現領域に応じて適切に変換する画像処理装置、画像形成装置、および画像処理方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
スキャナ等のカラー画像入力装置からの入力データを、CRTディスプレイや、電子写真プロセスまたはインクジェット方式を用いた画像形成装置等のカラー画像出力装置にて表示または印字出力する場合、通常、カラー画像入力装置の色再現領域(以下、入力系色再現領域)とカラー画像出力装置の色再現領域(以下、出力系色再現領域)とは異なっており、入力系色再現領域の方が広い色再現領域を有する。このため、入力系色再現領域を出力系色再現領域色にまで圧縮する色域圧縮によって、両者の色再現領域を適切に対応づけるカラー画像処理方法が数多く提案されている。
【0003】
例えば、特開平9−224162号公報に記載の色変換装置では、最初に、RGB系の入力画像データをCIEL* a* b* データ(CIE:Commission Internationale de l'Eclairage:国際照明委員会)に変換する。この時、出力装置であるプリンタの色再現域を拡大した出力装置の仮想的な色再現域範囲の外部にある色の入力画像データは、色域圧縮処理として、色相・明度をできるだけ保持して、予め記憶した色再現空間の最外縁の位置に相当する色の出力画像データに変換される。
【0004】
そして、仮想的に拡大した色再現範囲の内部にある色(最外縁の位置に相当する色を含む)の入力画像データは、その彩度に応じて、実際の出力装置の色再現範囲内の色に変換される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来の構成では、以下に示すような問題が生じる。
【0006】
例えば、CIEL* a* b* 空間での色再現範囲の形状は、図11に示すような複雑な形状をしており、色再現範囲を圧縮する時の計算が非常に複雑となるため、その演算処理に時間を要するといった問題がある(例えば、色相や明度で領域を分割し、各領域毎に計算を行わなければならない等)。
【0007】
また、上記公報の処理では、入力画像データであるRGB信号を、出力画像データであるCMY信号に変換するにあたって、色座標変換を2回(RGB→L* a* b* 、L* a* b* →CMY)行わなければならず、この時の変換誤差が大きくなり正確な色を表現するのが困難になるといった問題がある。
【0008】
さらに、上記CIEL* a* b* 空間における明度L* は定義域があるが、色度a* ・b* には定義域がないので、CIEL* a* b* 空間での色再現範囲は凡その形状しか決めることができず、正確な変換が困難であるといった問題がある。
【0009】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、色域圧縮を伴う画像処理において、高速で正確な色補正処理を行うことができる画像処理装置、画像形成装置、並びに画像処理方法を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明の画像処理装置は、上記の課題を解決するために、画像入力手段から入力され第1の表色系よりなる入力系画像データを、画像出力手段にて出力可能な第2の表色系よりなる出力系画像データに変換する画像処理装置において、上記第1の表色系をRGB表色系とし、上記第2の表色系をCMY表色系とし、上記画像入力手段から入力されたRGB表色系の画像データを、上記画像出力手段の色再現領域よりも広く設定された色域範囲を有するCMY表色系よりなる中間画像データに変換する変換手段と、上記CMY表色系よりなる中間画像データを、上記画像出力手段の色再現領域の範囲に圧縮する圧縮手段とを備えていることを特徴としている。
【0011】
上記の構成によれば、第1の表色系により表される入力系画像データを出力系にて使用される第2の表色系(通常、CMYあるいはRGB空間)に変換する際、第2の表色系空間において、画像出力手段の色再現領域よりも広く設定された色域範囲を有する中間画像データとして色再現領域がマッピングされる。
【0012】
その後、上記中間画像データに圧縮処理を施すことにより、画像出力手段の色再現領域に適合した出力系画像データが得られるが、ここで上記第2の表色系空間は立方体空間にて表されるため、従来のL* a* b* 空間で色域圧縮を行なう場合に比べて圧縮処理を行う際の計算が簡単になり、高速で正確な色補正処理を行うことができる。
【0013】
尚、上記出力系画像データは、その後、画像出力手段にて直接出力されるものとは限らず、さらに、黒生成/下色除去処理やフィルタ処理等の所望の画像処理を施された後に出力されるものであってもよい。
【0014】
また、上記画像処理装置は、さらに、上記CMY表色系よりなる中間画像データを上記画像出力手段の色再現領域の領域外のデータと領域内のデータとに分離する分離手段を有し、上記圧縮手段は、上記画像出力手段の色再現領域の領域外のデータを、上記画像出力手段の色再現領域の外縁部の最短距離の位置に圧縮する構成とすることができる。
【0015】
上記の構成によれば、上記分離手段によって分離された画像出力装置の色再現領域内のデータに関しては圧縮手段による圧縮処理(データ変換)は行われない。また、色再現領域外のデータに関しては、該色再現領域の外縁部における最短距離の点となるように圧縮処理が行われるため、色域圧縮によるデータ変換量は最小となる。このため、第2の表色系よりなる上記中間画像データは、目標色となる第1の表色系の入力系画像データに対して最も近い色として出力することができ、正確な色再現を行うことが可能となる。
【0016】
また、上記画像処理装置は、さらに、上記CMY表色系よりなる中間画像データについて上記画像出力手段の色再現領域の外縁部のやや内側に圧縮境界を設定した上で、上記CMY表色系よりなる中間画像データを圧縮境界外のデータと圧縮境界内のデータとに分離する分離手段を有し、上記圧縮手段は、上記画像出力手段の色再現領域の領域外のデータを、上記圧縮境界と上記色再現領域の外縁部との間の領域に圧縮する構成とすることができる。
【0017】
上記の構成によれば、上記圧縮手段による圧縮処理によって階調の飽和が発生しやすい外縁部付近の色について、圧縮処理の施される圧縮境界外部のデータが、圧縮境界から画像出力手段の色再現領域の外縁部までの領域内に圧縮される。このため、この領域内では圧縮されたデータの階調性が保存され、より階調性を維持した色再現を行うことが可能となる。
【0018】
また、上記画像処理装置では、上記圧縮手段は、CMY表色系よりなる中間画像データの各画素データ毎に、複数の色成分の成分比を維持して画像出力手段の色再現領域に圧縮する構成とすることができる。
【0019】
上記の構成によれば、圧縮手段による圧縮前と圧縮後とで各色の成分比が維持され、広い色域を持つ印画紙写真のような原稿でも、その色相を維持した出力が可能となる。また、出力後の画像において階調を飽和させることなく色再現を行うことができる。
【0020】
また、上記画像処理装置では、上記圧縮手段は、上記CMY表色系よりなる中間画像データの各画素データ毎に、複数の色成分の最大値と最小値との差をほぼ一定に維持して画像出力手段の色再現領域に圧縮する構成とすることができる。
【0021】
上記の構成によれば、圧縮手段による圧縮前の中間画像データと圧縮後の出力系画像データとで、第2の表色系の画像データの各色成分における最大値と最小値との差が維持されることとなり、圧縮前後での彩度維持を重視した色域圧縮処理を行うことが可能となる。
【0022】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の一形態について図1ないし図10に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【0023】
図2に、本実施の形態に係る画像形成装置であるデジタルカラー複写機の概略構成を示す。上記デジタルカラー複写機は、図2に示すように、カラー画像処理装置(画像処理手段)1にカラー画像入力装置(画像入力手段)2とカラー画像出力装置(画像出力手段)3とを接続することにより、全体としてデジタルカラー複写機を構成している。
【0024】
また、上記カラー画像処理装置1は、A/D変換部10、シェーディング補正部11、入力階調補正部12、領域分離処理部13、色補正部14、黒生成/下色除去部15、空間フィルタ処理部16、出力階調補正部17、及び階調再現処理部18とから構成されている。
【0025】
上記カラー画像入力装置2は、例えばCCD(Charge Coupled Device)を備えたスキャナ部より構成され、原稿からの反射光像を、RGB(R:赤・G:緑・B:青)のアナログ信号としてCCDにて読み取って、カラー画像処理装置1に入力する。
【0026】
カラー画像入力装置2にて読み取られたアナログ信号は、カラー画像処理装置1内を、A/D変換部10、シェーディング補正部11、入力階調補正部12、領域分離処理部13、色補正部14、黒生成/下色除去部15、空間フィルタ処理部16、出力階調補正部17、及び階調再現処理部18の順で送られ、CMYKのデジタルカラー信号として、カラー画像出力装置3へ出力される。
【0027】
A/D(アナログ/デジタル)変換部10は、RGBのアナログ信号をデジタル信号に変換するもので、シェーディング補正部11は、A/D変換部10より送られてきたデジタルのRGB信号に対して、カラー画像入力装置2の照明系、結像系、撮像系で生じる各種の歪みを取り除く処理を施す。
【0028】
入力階調補正部12は、シェーディング補正部11にて各種の歪みが取り除かれたRGB信号(RGBの反射率信号)に対して、カラーバランスを整えると同時に、濃度信号などカラー画像処理装置1に採用されている画像処理システムの扱い易い信号に変換する処理を施す。
【0029】
領域分離処理部13は、RGB信号より、入力画像中の各画素を文字領域、網点領域、写真領域の何れかに分離するものである。領域分離処理部13は、分離結果に基づき、画素がどの領域に属しているかを示す領域識別信号を、黒生成/下色除去部15、空間フィルタ処理部16、及び階調再現処理部18へと出力すると共に、入力階調補正処理部11より出力された入力信号をそのまま後段の色補正部に出力する。
【0030】
色補正部14は、色再現の忠実化実現のために、不要吸収成分を含むCMY(C:シアン・M:マゼンタ・Y:イエロー)色材の分光特性に基づいた色濁りを取り除く処理を行うものである。尚、上記色補正部14における処理の詳細については後述する。
【0031】
黒生成/下色除去部15は、色補正後のCMYの3色信号から黒(K)信号を生成する黒生成処理、元のCMY信号から黒生成で得たK信号を差し引いて新たなCMY信号を生成する下色除去処理を行う。上記黒生成/下色除去部15での処理によって、CMYの3色信号はCMYKの4色信号に変換される。
【0032】
上記黒生成処理の一例として、スケルトンブラックによる黒生成を行なう方法が一般的である。この方法では、スケルトンカーブの入出力特性をy=f(x)、入力されるデータをC,M,Y、出力されるデータをC' ,M' ,Y' ,K' 、UCR(Under Color Removal )率をγ(0<γ<1)とすると、黒生成/下色除去処理は以下の式(1) で表わされる。
【0033】
【数1】
【0034】
空間フィルタ処理部16は、黒生成/下色除去部15より入力されるCMYK信号の画像データに対して、領域識別信号を基にデジタルフィルタによる空間フィルタ処理を行い、空間周波数特性を補正することによって出力画像のぼやけや粒状性劣化を防ぐように処理する。また、階調再現処理部18も、空間フィルタ処理部16と同様に、CMYK信号の画像データに対して、領域識別信号を基に所定の処理を施すものである。
【0035】
例えば、領域分離処理部13にて文字領域に分離された領域は、特に、黒文字或いは色文字の再現性を高めるために、空間フィルタ処理部16による空間フィルタ処理における鮮鋭強調処理で高周波数の強調量が大きくされる。同時に、階調再現処理部18においては、高域周波数の再現に適した高解像度のスクリーンでの二値化または多値化処理が選択される。
【0036】
また、領域分離処理部13にて網点領域に分離された領域に関しては、空間フィルタ処理部16において、入力網点成分を除去するためのローパス・フィルタ処理が施される。そして、出力階調補正部17では、濃度信号などの信号をカラー画像出力装置3の特性値である網点面積率に変換する出力階調補正処理を行った後、階調再現処理部18で、最終的に画像を画素に分離してそれぞれの階調を再現できるように処理する階調再現処理(中間調生成)が施される。
【0037】
さらに、領域分離処理部13にて写真領域に分離された領域に関しては、階調再現性を重視したスクリーンでの二値化または多値化処理が行われる。
【0038】
上述した各処理が施された画像データは、一旦記憶手段に記憶され、所定のタイミングで読み出されてカラー画像出力装置3に入力される。
【0039】
この画像出力装置3は、画像データを記録媒体(例えば紙等)上に出力するもので、例えば、電子写真方式やインクジェット方式を用いたカラー画像形成装置等を挙げることができるが、ここで適用される画像形成方式は特に限定されるものではない。
【0040】
次いで、上記色補正部14の構成および動作について、図1,図3,図4を参照して詳細に説明する。
【0041】
上記色補正部14は、図3に示すように、色データ変換部(変換手段)21、色再現領域設定部22、データ分離部(分離手段)23、および色再現領域圧縮部(圧縮手段)24から構成されている。
【0042】
上記色データ変換部21は、第1の表色系の入力系画像データを第2の表色系の画像データ(中間画像データ)に変換する。ここでの変換方法としては、LUT(Look Up Table)を用いた方法や、ニューラルネットワーク法等、一般に使用されている色変換方法が使用可能である。
【0043】
図3の構成においては、第1の表色系は、スキャナ等のカラー画像入力装置2から入力される入力系画像データにて用いられるRGB表色系であり、第2の表色系は、プリンタ等のカラー画像出力装置3での印字出力に用いられるCMY表色系である。しかしながら、カラー画像出力装置3において、ディスプレイ等への表示出力を行う場合には、第2の表色系としてRGB表色系を用い、入力系と出力系とのデバイス特性の違いを考慮して色補正したR' G' B' データを出力系画像データとして用いてもよい。
【0044】
また、この時、図3に示すように、上記色データ変換部21内に、第1・第2の色座標変換部21a,21bを設け、RGB色座標からL* a* b* 色座標への変換,L* a* b* 色座標からCMY色座標への変換をそれぞれの色座標変換部にて行っても良い。RGB−CIEL* a* b* ,CIEL* a* b* −CMYの関係はニューラルネットワークの使用やマスキング演算係数決定方法により求めることが可能である。
【0045】
色再現領域設定部22は、図4に示すように、色データ変換部21で変換される第2の表色系の中間画像データの色域範囲を[−α,255+α]に設定する。すなわち、色補正部14での色域圧縮処理は、色データ変換部21で変換される第2の表色系の中間画像データを画像出力装置の色再現領域よりも広く取り、上記中間画像データを画像出力装置の色再現領域の範囲[0,255]にまで圧縮することでCMY色空間での色域圧縮を行ない、画像出力装置の色再現領域に適合した出力系画像データを得るようになっている。このように、上記色データ変換部21は、色再現領域設定部22で設定された範囲に応じて、第1の表色系の入力画像データを第2の表色系の中間画像データに変換する(S1:図1参照)。
【0046】
ここで、上記色データ変換部21において変換される第2の表色系の中間画像データを画像出力装置の色再現領域よりも広く取った状態で出力するための方法について説明する。
【0047】
例として、第1の表色系であるRGBデータを第2の表色系であるCMYデータに変換する場合を考えると、最も簡単な方法としては、線形マトリクスによる変換方法にて、画像出力装置から出力された多数のカラーパッチ(CMY)をスキャンしてその読取データ(RGB)を求め、その対応関係から、
(c,m,y)=MTX×(r,g,b)
となるマトリクスMTXを求めれば良い。
【0048】
例えば、上記画像出力装置にて出力可能な最も鮮やかな黄色((c,m,y)=(0,0,255))をスキャンした場合、その読取データが(r,g,b)=(200,200,20)であったとすると、従来の変換方法では、
(0,0,255)=MTX×(200,200,20)
となるようなマトリクスMTXに設定される。
【0049】
これに対し、本発明では、さらに鮮やかな黄色をスキャンした時の色が(r,g,b)=(230,230,10)であったとすると、これに対応する第2の表色系のデータを(c,m,y)=(−5,−5,260)といった定義域外(画像出力装置にて出力可能な範囲外)の値に設定する。このように仮の値のデータを幾つか設定し、カラーパッチのデータと上記仮のデータとを合わせて、
(c,m,y)=MTX2×(r,g,b)
となるマトリクスMTX2を求める。このようにして求めたマトリクスを用いて第1の表色系であるRGBデータを第2の表色系であるCMYデータに変換する際に線形マトリクスによる変換を行えば、出力データとなるCMYデータに関し定義域外の値を出力できる。
【0050】
尚、上記中間画像データの色域範囲は、本来出力されるべき[0,255]の範囲に対し、中心値となる[128]の値を中心に正負の両方向に均等に引き延ばしたものとすることが好適である。
【0051】
また、上記図4において、中間画像データおよび出力系画像データの色再現範囲は、実際はCMYで表される3次元の立方空間であるが、図4では説明を簡単にするため、CM平面における色再現範囲のみを示している。さらに、同図では、出力画像データの広げる範囲をC軸およびM軸方向に同じ値αとしているが、この値はC軸,M軸およびY軸方向で同じ値に設定する必要はない。また、上記αの範囲は、10〜50程度が好ましい。
【0052】
データ分離部23は、第2の表色系の中間画像データを、所定の範囲、例えば、カラー画像出力装置3の色再現領域外のデータと色再現領域内(最外縁の位置に相当する画像データを含む)のデータとに分離する(S2)。尚、第2の表色系の中間画像データをどのように分離するかは圧縮方法により異なる。第2の表色系の中間画像データの圧縮方法については後述する。
【0053】
色再現領域圧縮部24は、第2の表色系の中間画像データをカラー画像出力装置の色再現領域内に収まるように圧縮し、出力系画像データを得る(S3)。
【0054】
続いて、上記色補正部14での色域圧縮方法(圧縮モード)の具体例について説明する。
【0055】
〔例1:absolute colorimetric 法〕
本例1における色域圧縮方法では、色データ変換部21において変換された第2の表色系の中間画像データを画像出力装置の色再現領域に圧縮するにあたって、図5に示すように、上記第2の表色系の中間画像データを、該画像出力装置の色再現領域外のデータと色再現領域内(最外縁の位置に相当する画像データを含む)のデータとに分離する。そして、画像出力装置の色再現領域外のデータに対して、該色再現領域の外縁部における最短距離の点となるように圧縮処理を行う。
【0056】
すなわち、本例1の方法では、第2の表色系の中間画像データにおけるCMYの各データにおいて、「0」以下の値を有するデータは、色域圧縮によって「0」の値のデータに変換される。また、「255」以上の値を有するデータは、色域圧縮によって「255」の値のデータに変換されることとなる。このときの変換における演算式は以下の式(2)にて表される。尚、上記式(2)において、xは色データ変換部21から出力される中間画像データのCMYそれぞれにおけるデータ値を示し、f(x)は色域圧縮を施された後の出力系画像データにおけるデータ値を示す。
【0057】
【数2】
【0058】
このように、本例1における色域圧縮方法では、画像出力装置の色再現領域内のデータに関しては色域圧縮によるデータ変換は生じない。また、色再現領域外のデータに関しては、該色再現領域の外縁部における最短距離の点となるように圧縮処理が行われるため、色域圧縮によるデータ変換量は最小となる。このため、色補正部14からの出力画像データは、画像入力装置2から画像処理装置1に入力された色(目標色)に対して最も近いCMY値として出力することができるため、正確な色再現を行うことが可能となる。
【0059】
但し、本例1の方法においては、画像出力装置の色再現領域外のデータが全て色再現領域の最外縁の位置に圧縮されるため、圧縮される外縁部付近の色では、その階調性が低下する。
【0060】
〔例2:relative colorimetric 法〕
上述の例1の方法では、色再現の正確さは得られるものの、圧縮される外縁部付近の色で階調性の低下が生じるといった問題がある。本例2における色域圧縮方法はこの階調性低下を抑制することを目的とするものであり、色再現領域外のデータを外縁部の狭い領域に圧縮することで階調性低下を抑制する。
【0061】
具体的に説明すると、図6に示すように、画像出力装置の色再現領域内部で、その外縁付近に幅β(5〜25程度)の圧縮領域を設定する。上記圧縮領域の最内縁側の境界を圧縮境界とし、データ分離部23では第2の表色系の中間画像データを圧縮境界外のデータと圧縮境界内(圧縮境界を含む) のデータとに分離する。そして、色再現領域圧縮部24では圧縮境界外のデータが圧縮領域内に納まるように圧縮する。
【0062】
すなわち、この圧縮処理では、(圧縮後のデータにおける圧縮境界までの距離)は、(圧縮前のデータにおける圧縮境界までの距離) に(圧縮率:β/(α+β))をかけた距離となる。このときの変換における演算式は以下の式(3)にて表される。
【0063】
【数3】
【0064】
例えば、α=30,β=5とした場合、上記方法では、「0」以下の最小値、例えば、「−30」の値を有するデータは「0」に変換され、「255」以上の最大値、例えば、「285」の値を有するデータは「255」に変換される。
【0065】
このように、本例2で示した色域圧縮方法では、色域圧縮によって階調の飽和が発生しやすい外縁部付近の色について、圧縮処理の施される圧縮境界外部のデータが、圧縮境界から画像出力装置の色再現領域の外縁部までの領域内に圧縮される。このため、この領域内では圧縮されたデータの階調性が保存され、例1に比べて、より階調性を維持した色再現を行うことが可能となる。
【0066】
〔例3:Perceptual法〕
上記例1および例2の色域圧縮方法では、再現性を重視した処理が可能であったが、本例3では、色相を維持して圧縮を行う場合の方法を例示する。CMY(またはRGB)空間では各色の成分比が色相を表すため、本例3の色域圧縮方法では、圧縮前と圧縮後とで各色の成分比が維持されるように圧縮を行う。このときの変換における演算式は以下の式(4)にて表される。尚、本例3の圧縮方法では、全ての画素について同一の式(4)による演算がなされるため、色補正部14において、データ分離部23による分離処理は省略される。
【0067】
【数4】
【0068】
本例3における色域圧縮方法では、図7(a)を圧縮前の中間画像データの画素データとし、図7(b)を圧縮後の出力系画像データの画素データとした場合、圧縮前と圧縮後とで各色の成分比が維持されるためには、
(xC+α):(xM+α):(xY+α)=(xC'):(x M'):(x Y')
の関係が成立する必要があり、上記式(4)に示す演算によってこの関係を満たすことができる。
【0069】
このように、本例3における色域圧縮方法では、圧縮前と圧縮後とで各色の成分比が維持され、広い色域を持つ印画紙写真のような原稿でも、その色相を維持した出力が可能となる。また、出力後の画像において階調を飽和させることなく色再現を行うことができる。
【0070】
〔例4:Saturation法〕
本例4では、圧縮の前後における彩度の維持を重視した色域圧縮方法を提案する。CMY(またはRGB)空間での彩度は、C,M,Yの中の最大値と最小値との差、すなわち、max(c,m,y)-min(c,m,y) で表されるため、この値が維持されたまま圧縮されるようにすれば、圧縮の前後において彩度を維持することができる。
【0071】
本例4の色域圧縮方法では、最初に、第2の表色系の中間画像データにおいて、画像出力装置の色再現領域外の最大値を越えた値をε,最小値をφとして、εおよびφの値を以下の式(5),式(6)によって求める。
【0072】
【数5】
【0073】
【数6】
【0074】
そして、上記εおよびφの値に基づき、以下の3通りの何れかの演算によって圧縮後のデータ値が求められる。すなわち、本例4の圧縮方法では、データ分離部3において上記εおよびφの値を演算し、さらに、ε>0且つφ>0となる画素データ,ε>0且つφ=0となる画素データ,ε=0且つφ>0となる画素データ,およびε=0且つφ=0となる画素データに分離される。尚、以下の説明では、C≦M≦Yの場合を例にとって説明する。
【0075】
先ず、ε>0且つφ>0の場合には、図8(a)を圧縮前のデータとし、図8(b)を圧縮後のデータとした場合、ε>0であることから、最大の値を有するYのデータ値は255+εとなり、最小の値を有するCのデータ値は−φとなる。このため、圧縮前のデータにおける彩度は、255+ε−(−φ)=255+ε+φとなる。この値は、画像出力装置の色再現領域の最大幅255を越える値となるため、ε>0且つφ>0の場合には、圧縮処理の前後で、C,M,Yの中の最大値と最小値との差、すなわち彩度を完全に保存することはできない。
【0076】
したがって、この場合には圧縮前後の彩度を可能な限り維持するために、圧縮前のデータ値が255を越えるYデータについてはεの値を減算することで圧縮後のデータ値Y’が255となるように変換し、圧縮前のデータ値が0より小さくなるCデータについてはφの値を加算することで圧縮後のデータ値C’が0となるように変換する。また、Mのデータについては、φの値を加算し、εの値を減算することで圧縮後のデータ値M’を演算する。
【0077】
すなわち、ε>0且つφ>0の場合の圧縮処理における演算式は以下の式(7)によって示される。また、M+φ−εの値が255を越えたり、あるいは0より小さくなった場合には、画像出力装置の色再現領域外の値となるため、この場合には、M’の値は255または0に変換される。
【0078】
【数7】
【0079】
次に、ε>0且つφ=0の場合には、図9(a)を圧縮前のデータとし、図9(b)を圧縮後のデータとした場合、ε>0であることから、最大の値を有するYのデータ値は255+εとなり、上記Yのデータ値は画像出力装置の色再現領域外の値となるため、εの値を減算することで圧縮後のデータ値Y’が255となるように変換する。
【0080】
この時、最小の値を有するCのデータは、圧縮前後の彩度を維持するために、上記Yデータと同様にεの値を減算することによって圧縮後のデータ値C’が求められる。また、Mのデータについても同様にεの値を減算することによって圧縮後のデータ値M’が求められるものとする。
【0081】
すなわち、ε>0且つφ=0の場合の圧縮処理における演算式は以下の式(8)によって示されものとなる。但し、この場合、C−ε,またはM−εの値が0より小さくなった場合には、画像出力装置の色再現領域外の値となるため、この場合には、C’またはM’の値は0に変換される。
【0082】
【数8】
【0083】
次に、ε=0且つφ>0の場合には、図10(a)を圧縮前のデータとし、図10(b)を圧縮後のデータとした場合、φ>0であることから、最小の値を有するCのデータ値は−φとなり、上記Cのデータ値は画像出力装置の色再現領域外の値となるため、φの値を加算することで圧縮後のデータ値C’が0となるように変換する。
【0084】
この時、最大の値を有するYのデータは、圧縮前後の彩度を維持するために、上記Cデータと同様にφの値を加算することによって圧縮後のデータ値Y’が求められる。また、Mのデータについても同様にφの値を加算することによって圧縮後のデータ値M’が求められるものとする。
【0085】
すなわち、ε=0且つφ>0の場合の圧縮処理における演算式は以下の式(9)によって示されものとなる。但し、この場合、Y+φ,またはM+φの値が255を越えた場合には、画像出力装置の色再現領域外の値となるため、この場合には、Y’またはM’の値は255に変換される。
【0086】
【数9】
【0087】
さらに、ε=0且つφ=0の場合には、圧縮前のデータにおいてCMYの各データ値が全て画像出力装置の色再現領域内に存在することとなるため、データ値変換を必要とせず、当然のことながら圧縮処理の前後での彩度は維持されることとなる。
【0088】
このように、本例4における色域圧縮方法では、圧縮前と圧縮後とでC,M,Yの中の最大値と最小値との差が可能な限り維持されることとなり、圧縮前後での彩度維持を重視した色域圧縮処理を行うことが可能となる。
【0089】
以上の例1ないし4にて説明した各圧縮モードの選択は、画像形成装置に備えられている操作パネル4(液晶ディスプレイよりなる表示部・設定ボタン等より構成:図2参照)よりユーザが任意に入力指示することが可能である。この時、上記表示部には、圧縮モード(圧縮方法)の簡単な説明を加えたり、圧縮モードそのものではなく、どのような各圧縮モードによってどのような画像が得られるかを表示してユーザに所望のモードを選択させるようにするとユーザにとって分かりやすく好適である。
【0090】
【発明の効果】
本発明の画像処理装置は、以上のように、上記画像入力手段から入力されたRGB表色系の画像データを、上記画像出力手段の色再現領域よりも広く設定された色域範囲を有するCMY表色系よりなる中間画像データに変換する変換手段と、上記中間画像データを、上記画像出力手段の色再現領域の範囲に圧縮する圧縮手段とを備えている構成である。
【0091】
それゆえ、第1の表色系により表される入力系画像データを、第2の表色系空間において、画像出力手段の色再現領域よりも広く設定された色域範囲を有する中間画像データとして色再現領域をマッピングし、その後、上記中間画像データに圧縮処理を施すことにより、従来のL* a* b* 空間で色域圧縮を行なう場合に比べて圧縮処理を行う際の計算が簡単になり、高速で正確な色補正処理を行うことができるという効果を奏する。
【0092】
また、上記画像処理装置は、さらに、CMY表色系よりなる中間画像データを上記画像出力手段の色再現領域の領域外のデータと領域内のデータとに分離する分離手段を有し、上記圧縮手段は、上記画像出力手段の色再現領域の領域外のデータを、上記画像出力手段の色再現領域の外縁部の最短距離の位置に圧縮する構成とすることができる。
【0093】
それゆえ、上記圧縮手段によって圧縮処理の施される色再現領域外のデータに関しては、該色再現領域の外縁部における最短距離の点となるように圧縮処理が行われるため、色域圧縮によるデータ変換量は最小となり、上記中間画像データは、第1の表色系の入力系画像データに対して最も近い色として出力することができるため、正確な色再現を行うことができるという効果を奏する。
【0094】
また、上記画像処理装置は、さらに、CMY表色系よりなる中間画像データについて上記画像出力手段の色再現領域の外縁部のやや内側に圧縮境界を設定した上で、上記CMY表色系よりなる中間画像データを圧縮境界外のデータと圧縮境界内のデータとに分離する分離手段を有し、上記圧縮手段は、上記画像出力手段の色再現領域の領域外のデータを、上記圧縮境界と上記色再現領域の外縁部との間の領域に圧縮する構成とすることができる。
【0095】
それゆえ、圧縮処理の施される圧縮境界外部のデータが、圧縮境界から画像出力手段の色再現領域の外縁部までの領域内に圧縮されため、この領域内では圧縮されたデータの階調性が保存され、より階調性を維持した色再現を行うことができるという効果を奏する。
【0096】
また、上記画像処理装置では、上記圧縮手段は、CMY表色系よりなる中間画像データの各画素データ毎に、複数の色成分の成分比を維持して画像出力手段の色再現領域に圧縮する構成とすることができる。
【0097】
それゆえ、圧縮手段による圧縮前と圧縮後とで各色の成分比が維持され、広い色域を持つ印画紙写真のような原稿でも、その色相を維持した出力を行うことができるという効果を奏する。
【0098】
また、上記画像処理装置では、上記圧縮手段は、CMY表色系よりなる中間画像データの各画素データ毎に、複数の色成分の最大値と最小値との差をほぼ一定に維持して画像出力手段の色再現領域に圧縮する構成とすることができる。
【0099】
それゆえ、圧縮手段による圧縮前の中間画像データと圧縮後の出力系画像データとで、第2の表色系の画像データの各色成分における最大値と最小値との差が維持され、圧縮前後での彩度維持を重視した色域圧縮処理を行うことができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を示すものであり、画像処理の概略動作を示すフローチャートである。
【図2】本発明の画像処理装置を備えたデジタルカラー複写機の構成を示すブロック図である。
【図3】上記画像処理装置に備えられる色補正部の構成を示すブロック図である。
【図4】CMY表色系での圧縮前および圧縮後での色再現領域をCM平面に写像した様子を示す説明図である。
【図5】上記画像処理装置に用いられる色再現領域の圧縮方法の例1に係る圧縮方法を示す説明図である。
【図6】上記画像処理装置に用いられる色再現領域の圧縮方法の例2に係る圧縮方法を示す説明図である。
【図7】上記画像処理装置に用いられる色再現領域の圧縮方法の例3に係る圧縮方法を示す説明図であり、(a)は圧縮前の画像データを示し、(b)は圧縮後の画像データを示す。
【図8】上記画像処理装置に用いられる色再現領域の圧縮方法の例4に係る圧縮方法の一部を示す説明図であり、(a)は圧縮前の画像データを示し、(b)は圧縮後の画像データを示す。
【図9】上記画像処理装置に用いられる色再現領域の圧縮方法の例4に係る圧縮方法の一部を示す説明図であり、(a)は圧縮前の画像データを示し、(b)は圧縮後の画像データを示す。
【図10】上記画像処理装置に用いられる色再現領域の圧縮方法の例4に係る圧縮方法の一部を示す説明図であり、(a)は圧縮前の画像データを示し、(b)は圧縮後の画像データを示す。
【図11】L* a* b* 空間の色再現領域をL* b* 平面に写像した様子を示す説明図である。
【符号の説明】
1 カラー画像処理装置(画像処理手段)
2 カラー画像入力装置(画像入力手段)
3 カラー画像出力装置(画像出力手段)
21 色データ変換部(変換手段)
23 データ分離部(分離手段)
24 色再現領域圧縮部(圧縮手段)
Claims (7)
- 画像入力手段から入力され第1の表色系よりなる入力系画像データを、画像出力手段にて出力可能な第2の表色系よりなる出力系画像データに変換する画像処理装置において、
上記第1の表色系をRGB表色系とし、上記第2の表色系をCMY表色系とし、上記画像入力手段から入力されたRGB表色系の画像データを、上記画像出力手段の色再現領域よりも広く設定された色域範囲を有するCMY表色系よりなる中間画像データに変換する変換手段と、
上記CMY表色系よりなる中間画像データを、上記画像出力手段の色再現領域の範囲に圧縮する圧縮手段とを備えていることを特徴とする画像処理装置。 - さらに、上記CMY表色系よりなる中間画像データを上記画像出力手段の色再現領域の領域外のデータと領域内のデータとに分離する分離手段を有し、
上記圧縮手段は、上記画像出力手段の色再現領域の領域外のデータを、上記画像出力手段の色再現領域の外縁部の最短距離の位置に圧縮することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。 - さらに、上記CMY表色系よりなる中間画像データについて上記画像出力手段の色再現領域の外縁部のやや内側に圧縮境界を設定した上で、上記CMY表色系よりなる中間画像データを圧縮境界外のデータと圧縮境界内のデータとに分離する分離手段を有し、
上記圧縮手段は、上記画像出力手段の色再現領域の領域外のデータを、上記圧縮境界と上記色再現領域の外縁部との間の領域に圧縮することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。 - 上記圧縮手段は、上記CMY表色系よりなる中間画像データの各画素データ毎に、複数の色成分の成分比を維持して画像出力手段の色再現領域に圧縮することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
- 上記圧縮手段は、上記CMY表色系よりなる中間画像データの各画素データ毎に、複数の色成分の最大値と最小値との差をほぼ一定に維持して画像出力手段の色再現領域に圧縮することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
- RGB表色系よりなる入力系画像データを生成する画像入力手段と、
上記画像入力手段にて生成された入力系画像データをCMY表色系よりなる出力系画像データに変換する画像処理手段と、
上記画像処理手段にて変換された出力系画像データを用いて出力処理を行う画像出力手段とを備え、
上記画像処理手段として、上記請求項1ないし5の何れかに記載の画像処理装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。 - 第1の表色系よりなる入力系画像データを、画像出力手段にて出力可能な第2の表色系よりなる出力系画像データに変換する画像処理方法において、
上記第1の表色系をRGB表色系とし、上記第2の表色系をCMY表色系とし、
上記RGB表色系よりなる入力系画像データを上記CMY表色系に変換する際に、一旦、上記画像出力手段の色再現領域よりも広く設定された色域範囲を有するCMY表色系よりなる中間画像データに変換し、
その後、上記CMY表色系よりなる中間画像データを、上記画像出力手段の色再現領域の範囲に圧縮することで出力系画像データを得ることを特徴とする画像処理方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000284281A JP3749102B2 (ja) | 2000-09-19 | 2000-09-19 | 画像処理装置、画像形成装置、並びに画像処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000284281A JP3749102B2 (ja) | 2000-09-19 | 2000-09-19 | 画像処理装置、画像形成装置、並びに画像処理方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002094826A JP2002094826A (ja) | 2002-03-29 |
JP3749102B2 true JP3749102B2 (ja) | 2006-02-22 |
Family
ID=18768524
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000284281A Expired - Fee Related JP3749102B2 (ja) | 2000-09-19 | 2000-09-19 | 画像処理装置、画像形成装置、並びに画像処理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3749102B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004128596A (ja) | 2002-09-30 | 2004-04-22 | Brother Ind Ltd | 色変換装置および色変換方法 |
JP2007049494A (ja) | 2005-08-10 | 2007-02-22 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 色変換テーブルの作成方法、画像処理装置、画像処理方法、画像形成装置及び記録媒体 |
JP4534917B2 (ja) | 2005-09-08 | 2010-09-01 | ソニー株式会社 | 色域圧縮方法、プログラム、色域圧縮装置 |
KR100782826B1 (ko) | 2005-12-10 | 2007-12-06 | 삼성전자주식회사 | 영상 획득 장치 및 방법과 그 방법을 수행하는 프로그램이기록된 기록매체 |
JP4872616B2 (ja) * | 2006-11-14 | 2012-02-08 | 富士ゼロックス株式会社 | 画像処理装置、画像処理方法及びプログラム |
JP5182221B2 (ja) * | 2009-05-26 | 2013-04-17 | 富士ゼロックス株式会社 | 画像処理装置、画像処理プログラム |
-
2000
- 2000-09-19 JP JP2000284281A patent/JP3749102B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2002094826A (ja) | 2002-03-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2887158B2 (ja) | 画像処理装置 | |
JP4308392B2 (ja) | デジタル画像処理方法及びマッピング方法 | |
JP4068673B2 (ja) | 画像処理装置および方法 | |
JP3749102B2 (ja) | 画像処理装置、画像形成装置、並びに画像処理方法 | |
JP2906974B2 (ja) | カラー画像処理方法および装置 | |
JP4205839B2 (ja) | 色変換方法および色変換装置 | |
JP4112413B2 (ja) | 画像処理装置、画像形成装置、画像処理方法、画像処理プログラム、及び画像処理プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体 | |
JP2002218271A (ja) | 画像処理装置、画像形成装置、並びに画像処理方法 | |
JP2007312313A (ja) | 画像処理装置、画像処理方法及びプログラム | |
JP3333363B2 (ja) | 画像処理装置 | |
JP2000050099A (ja) | 印刷不可能な色値を印刷可能な色値に変換する方法、カラ―画像を再生する画像再生システム、及び、この画像再生システムに適した色変換手段を備える制御手段 | |
JP2002314827A (ja) | 画像処理方法、画像処理装置、及びそれを備えた画像形成装置、画像処理プログラム、並びに記録媒体 | |
JPH09270925A (ja) | 画像処理装置及び方法 | |
JPH04217167A (ja) | カラー画像処理方法 | |
JP4176656B2 (ja) | 画像処理装置、画像処理方法、画像形成装置、画像処理プログラムおよび該プログラムを記録した記録媒体 | |
JP3736648B2 (ja) | 色変換方法および装置 | |
JP3927426B2 (ja) | 画像処理方法および画像処理装置並びにそれを備えた画像形成装置 | |
JP3937714B2 (ja) | 色補正テーブル生成方法、画像処理装置、画像処理方法および記録媒体 | |
JP2002374425A (ja) | 画像処理方法、画像処理プログラムおよび画像処理装置並びに画像処理装置を備えた画像形成装置 | |
JP2001352456A (ja) | 画像処理方法及び画像処理装置並びにそれを備えた画像形成装置 | |
JP2008271131A (ja) | 画像処理方法、画像処理装置および画像形成装置 | |
JP4266002B2 (ja) | 画像処理装置、画像形成装置、画像処理方法、画像処理プログラム、および記録媒体 | |
JP4101741B2 (ja) | 画像処理装置、画像形成装置、画像処理方法、画像処理プログラム、および記録媒体 | |
JP2001285656A (ja) | カラー画像処理方法及びカラー画像処理装置並びにカラー画像形成装置 | |
JP2001320593A (ja) | 画像処理装置およびそれを備えた画像形成装置ならびに画像処理方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050315 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050419 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050620 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20050620 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20051129 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20051130 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 3749102 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091209 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091209 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101209 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101209 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111209 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111209 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121209 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121209 Year of fee payment: 7 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |