JP3755329B2 - 墨版生成下色除去処理方法及び画像処理装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディジタル式のカラー複写機などに利用される墨版生成下色除去処理方法、及び画像処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、ディジタル式のカラー複写機においては、原稿を読み取ることによって、R(赤),G(緑),B(青)の加色系3原色の色成分の画像データが得られる。これらの画像データは、トナー又はインクなどの色材料を紙面に付着させて色彩を再現するために、C(シアン),M(マゼンタ),Y(イエロー)の減色系3原色の色成分の画像データに変換される。その際に、色の再現性を向上させるために、墨版生成下色除去処理が行われる。
【0003】
墨版生成下色除去処理は、C,M,Yの減色系3原色の色成分に対応してBk(ブラック)の色成分を生成し、且つ、元のC,M,Yの各色成分からBkの色成分を除去することによって、C,M,Y、Bkの各色成分の画像データを生成する処理である。前半の処理は墨版生成処理(BP処理)と呼称され、後半の処理は下色除去処理(UCR処理)と呼称される。ブラックは「K」と記載されることもある。
【0004】
墨版生成下色除去処理によって、黒色画像の再現性が向上し、色ずれによる画質の低下が抑えられ、色の混ざり具合の優れた画像が形成される。
図8は従来の墨版生成下色除去処理部80の付近の構成を示すブロック図である。
【0005】
図8において、R,G,Bの各色成分の濃度を示す画像データDR,DG,DBは、マスキング演算部81によって、C,M,Yの各色成分の画像データDC’,DM’,DY’に変換される。また、最小値選択部82によって、画像データDR,DG,DBの中の最小値MIN(DR,DG,DB)が選択される。
【0006】
一方、画像データDR,DG,DBの最大値MAX(DR,DG,DB)から最小値MIN(DR,DG,DB)を差し引くことによって彩度データWが生成されている。彩度データWに基づいて、UCR/BPテーブル83からは、UCR比率係数及びBP比率係数が出力される。最小値選択部82からの出力に、UCR比率係数又はBP比率係数を乗ずることによって、UCR量及びBP量が生成される。
【0007】
画像データDC’,DM’,DY’からUCR量を差し引くことによって、C,M,Yの画像データDC,DM,DYが求められる。BP量はブラックの画像データDBkとなる。
【0008】
なお、墨版生成下色除去処理の例が特開平7−154622号公報に開示されている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、カラー複写機において、原稿画像の中の黒色又は灰色などの無彩色の部分を読み取ったときには、その画像データDR,DG,DBをマスキング演算を行った後の各色成分の画像データDC,DM,DYの大きさは、本来的には互いに等しくならなければならない。つまり、DR=DG=DBであった場合に、墨版生成下色除去処理を行った後においても、DC=DM=DYとなるはずである。
【0010】
しかし、マスキング演算においては、原稿の読み取り時における色特性を補正するために、マスキング補正が行われる。例えば、原稿の読み取り時において青味がかった色特性となった場合に、黄色系統を強めるような補正が行われる。
【0011】
しかし、マスキング補正によって、却って色成分のバランスが崩れることがある。例えば、原稿の黒色や灰色の無彩色の部分では、R,G,Bの画像データDR,DG,DBは互いに等しく、したがって、図7(A)の左側に示すように、本来であればマスキング演算後の画像データDC,DM,DYの大きさも互いに等しくなるはずである。しかし、実際には、図7(A)の右側に示すように、マスキング補正によって互いにそれらが異なってしまう。
【0012】
したがって、その状態で従来の墨版生成下色除去処理を行うと、図7(B)の右側に示すように、C,M,Yの各画像データの大きさが異なってしまう。そのため、用紙上に形成される画像が無彩色とならず、赤味がかったり黄色っぽくなったりして彩度を持ってしまうという問題があった。
【0013】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたもので、例えば無彩色又は低彩度の画像の読み取り時などにおいて、マスキング演算によって生じる色成分のアンバランスを補正し、良好な色再現を実現することのできる墨版生成下色除去処理方法及び画像処理装置を提供することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明に係る方法は、図2に示すように、赤,緑,青の加色系3原色の色成分からシアン,マゼンタ,イエローの減色系3原色の色成分に変換するマスキング演算部と、前記減色系3原色の色成分に対応してブラックの色成分を生成し且つ前記減色系3原色の色成分からブラックの色成分を除去することによってシアン,マゼンタ,イエロー,ブラックの各色成分の画像データを出力する墨版生成下色除去処理部とを有してなる画像処理装置における墨版生成下色除去処理方法であって、前記減色系3原色の色成分からブラックの色成分を除去する処理のために、前記減色系3原色の各色成分のデータから差し引くべきデータを、前記加色系3原色のうちの最小成分に対して前記マスキング演算部と同等の処理を行うことによって各色成分に対応して個別に求め、個別に求めたデータをそれぞれに対応する各色成分のデータから差し引く。
【0015】
請求項2の発明に係る装置は、赤,緑,青の加色系3原色の色成分からシアン,マゼンタ,イエローの減色系3原色の色成分に変換するマスキング演算部52と、前記減色系3原色の色成分に対応してブラックの色成分を生成し且つ前記減色系3原色の色成分からブラックの色成分を除去することによってシアン,マゼンタ,イエロー,ブラックの各色成分の画像データを出力する墨版生成下色除去処理部と、を有し、前記墨版生成下色除去処理部は、減色系3原色の色成分からブラックの色成分を除去する処理のために、前記減色系3原色の各色成分のデータから差し引くべきデータを、前記加色系3原色のうちの最小成分に対して前記マスキング演算部と同等の処理を行うことによって各色成分に対応して個別に求め、個別に求めたデータをそれぞれに対応する各色成分のデータから差し引くように構成される。
【0016】
請求項3の発明に係る装置において、前記墨版生成下色除去処理部には、前記加色系3原色の色成分の最小成分を選択する最小値選択部53と、前記最小成分に対して前記マスキング演算部と同等の処理を行って前記減色系3原色の各色成分に対応した下色除去基本量を生成する補償変換部54と、前記各下色除去基本量に対し係数を乗じて各色成分に対応した下色除去量を生成する乗算部57と、前記マスキング演算部52から出力される減色系3原色の各色成分から前記各下色除去量を減算する減算部59と、が設けられてなる。
【0017】
請求項4の発明に係る装置では、前記補償変換部54は、前記マスキング演算部52と同じ回路によって構成されている。
請求項5の発明に係る装置では、前記各色成分に対応した下色除去基本量の平均値を算出する平均値算出部56が設けられ、前記平均値に基づいて前記ブラックの色成分を生成する。
【0018】
請求項6の発明に係る装置では、図3に示すように、前記補償変換部54は、入力に対応した下色除去基本量を出力する濃度テーブル54C,M,Yである。
請求項7の発明に係る装置では、各色成分に対応した前記係数を出力するUCR係数テーブルUCRテーブル55C,M,Yが設けられてなる。
【0019】
【発明の実施の形態】
図1は本発明に係る画像処理装置M1の全体構成を示すブロック図である。
図1において、光学系を介して原稿画像を縮小投影した情報が、縮小型のカラーのCCDセンサ12により読み取られる。得られたR,G,Bの各色の画像信号は、A/D変換器13に入力される。A/D変換器13は、アナログ信号であるR,G,Bの画像信号を、8ビットのディジタルデータ(256階調の濃度データ)であるR,G,Bの画像データに変換する。得られたR,G,Bの画像データは、シェーディング補正部14によって、主走査方向の光量むらを補正するシェーディング補正が施された後、ライン間補正部15に入力される。
【0020】
ライン間補正部15は、CCDセンサ12のR,G,Bの各ライン間の位置ずれに起因する画像信号(画像データ)の位相ずれを補正する回路である。ライン間補正部では、フィールドメモリを用いて、基準色以外の画像データを遅延させることにより補正を行う。
【0021】
ライン間補正部15から出力されたR,G,Bの画像データは、色収差補正部16にてレンズ系の色収差に起因する色ずれが補正される。さらに、変倍用ラインメモリを含む変倍・移動処理部17にて、変倍率に応じた主走査方向の拡大・縮小処理が施される。
【0022】
変倍・移動処理部17から出力された画像データは、色変換部18に入力され、YCrCb変換、AE処理、HVC調整、及び逆YCrCb変換などが行われる。その後、色補正部19に入力される。
【0023】
色補正部19では、LOG補正、マスキング演算、及び墨版生成下色除去処理が行われ、C,M,Y,Bkの画像データが生成される。詳細は後述する。
色補正部19から出力されるC,M,Y,Bkの画像データは、MTF補正部20において、エッジ強調、スムージングなどの処理を施された後、プリンタインターフェイス21を介してプリンタ部に与えられる。プリンタ部において、用紙に印刷が行われ、画像が形成される。
【0024】
また、色変換部18から出力されたR,G,Bの画像データは、領域判別部22にも与えられる。領域判別部22では、読み取られた画像が、網点画像か、文字画像か、又は写真画像かといった判別が行われる。その判別結果がMTF補正部20に与えられることにより、MTF補正部20はその領域の画像の種類に応じて、エッジ強調、スムージングなどの補正処理を施すか否かを切り換える。
【0025】
なお、領域判別部22からは、上に述べた判別結果を示す信号の他に、黒文字領域、内エッジ、外エッジ、黒エッジ補正量などを示す信号が出力される。
また、図示は省略したが、画像処理装置M1には、基準駆動パルス発生部、ラインバッファ部、ヒストグラム生成部、及びACS判定部などが設けられている。基準駆動パルス発生部は、CCDセンサ12を始めとして各部の処理に必要なクロック信号を発生する。ラインバッファ部は、CCDセンサ12で読み取ったR,G,Bの各色の画像データを1ライン分記憶する。ヒストグラム生成部は、予備スキャンで得られるR,G,Bの各色の画像データから明度データを生成し、そのヒストグラムをメモリ上に作成する。ACS判定部は、彩度データによって1ドット毎にカラードットか否かを判定し、原稿上で512ドット四方のブロック領域毎のカラードット数をカウントしてカラー領域であるかモノクロ領域であるかを判定する。
【0026】
なお、画像処理装置M1において、各部の配置の順番、つまり画像データに対する処理を行う順番は、上に述べた以外に種々変更することができる。
図2は色補正部19の構成を示すブロック図である。
【0027】
図2において、色補正部19は、LOG補正部51、マスキング演算部52、最小値選択回路53、マスキング演算部54、UCR/BPテーブル55、平均値算出回路56、乗算部57,58、及び減算部59からなる。
【0028】
LOG補正部51は、R,G,Bの各色成分の輝度を示す画像データ(反射データ)を、濃度を示す画像データ(濃度データ)DR,DG,DBに変換する。マスキング演算部52は、R,G,Bの加色系3原色の色成分から、C,M,Yの減色系3原色の色成分に変換し、画像データDC’,DM’,DY’を出力する。その際に、カラーマッチングのためのマスキング補正が施される。マスキング演算部52は、例えば、多数のロジック回路からなる半導体素子などによって実現される。
【0029】
最小値選択回路53は、画像データDR,DG,DBの中の最小値MIN(DR,DG,DB)を選択する。選択された最小値MIN(DR,DG,DB)を、「最小成分」又は「明度データV」と呼称することがある。
【0030】
マスキング演算部54は、本発明の補償変換部に相当するものであり、マスキング演算部52と同じ回路からなっている。マスキング演算部54は、最小成分に対して、マスキング演算部52と同じ処理を行い、C,M,Yの各色成分に対応した下色除去基本量MC,MM,MYを生成する。補償変換部としてマスキング演算部52と同じ回路を用いることにより、マスキング演算部52による補正特性と全く同様の特性の補正が行われ、色成分のアンバランスをほぼ完全に補償することができる。また、補償変換部を新たに設計する必要がない。
【0031】
UCR/BPテーブル55には、彩度データWに対応したUCR比率係数EU及びBP比率係数EBが格納されている。したがって、彩度データWが入力されることにより、UCR比率係数EU及びBP比率係数EBが出力される。なお、彩度データWは、図示しない彩度検出部において、画像データDR,DG,DBの最大値MAX(DR,DG,DB)から最小値MIN(DR,DG,DB)を差し引くことにより生成される。
【0032】
平均値算出回路56は、下色除去基本量MC,MM,MYの平均値を算出し、平均基本量AVEを出力する。乗算部57は、マスキング演算部54から出力される下色除去基本量MC,MM,MYに対し、UCR比率係数EUを乗じて各色成分に対応した下色除去量(UCR量)MCa,MMa,MYaを生成する。
【0033】
減算部59は、マスキング演算部52から出力される画像データDC’,DM’,DY’から、下色除去量MCa,MMa,MYaをそれぞれ減算し、補正された画像データDC,DM,DYを出力する。
【0034】
乗算部58は、平均値算出回路56から出力される平均基本量AVEに対し、BP比率係数EBを乗じてBk(ブラック)の成分の画像データDBkを生成する。生成された画像データDBkがBP量である。
【0035】
これら、画像データDC,DM,DY、DBkが、C,M,Y,Bkの各色成分の画像データとしてMTF補正部20に与えられる。
次に、色補正部19の作用を説明する。
【0036】
図6はマスキング演算部52による補正特性の例を示す図、図7は色補正部19における動作又は作用を説明するための図である。
図6に示すように、マスキング演算部52において、C,M,Yの各色成分によって、補正特性が異なる。C,M,Yの補正量は、入力される画像データ(入力データ)DR,DG,DBに応じて変化する。
【0037】
図7(A)の左側には、原稿の灰色部分に対応する画像データC,M,Yが示されている。無彩色である場合に、C,M,Yの大きさは互いに等しい。マスキング補正を行うと、図6に示す補正特性に応じてC,M,Yの大きさが変化し、図7(A)の右側に示す画像データC,M,Yとなる。
【0038】
図7(B)は、図7(A)の右側に示す画像データC,M,Yに対し、従来の方法によって墨版生成下色除去処理を行った場合を示す。従来の下色除去処理(UCR処理)では、図7(B)の左側に示すように、互いに異なるC,M,Yに対して同じUCR量を差し引くため、図7(B)の右側に示すように、処理後のC,M,Yの画像データはその大きさが互いに異なってしまう。
【0039】
図7(C)は、図7(A)の右側に示す画像データC,M,Yに対し、本実施形態による墨版生成下色除去処理を行った場合を示す。互いに異なるC,M,Yに対して、その異なり状態に対応したUCR量(下色除去量MCa,MMa,MYa)を差し引くため、図7(C)の右側に示すように、処理後のC,M,Yの画像データはその大きさが同一となる。
【0040】
したがって、用紙上に形成される画像に彩度が現れることなく、元の無彩色の画像が忠実に再現される。
このように、本実施形態の画像処理装置M1によれば、無彩色又は低彩度の画像の読み取り時などにおいて、マスキング演算によって生じる色成分のアンバランスを補正し、良好な色再現を実現することができる。
【0041】
次に、他の実施形態の色補正部19Bについて説明する。
図3は他の実施形態の色補正部19Bの構成を示すブロック図、図4は濃度テーブル54C,M,Yの特性の例を示す図、図5はUCRテーブル55C,M,Yの特性の例を示す図である。図3において、図2に示す色補正部19と同様な機能を有する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【0042】
図3において、濃度テーブル54C,M,Yは、本発明の補償変換部に相当するものであり、図4に示すように、マスキング演算部52の補正特性と近似した特性を有する。濃度テーブル54C,M,Yからは、入力される最小成分に対応して、C,M,Yの各色成分についての下色除去基本量MC,MM,MYが出力される。
【0043】
UCRテーブル55C,M,Yには、彩度データWに対応して、各色成分についてのUCR比率係数EUC、EUM、EUYが格納されている。それらの特性は、図5(A)〜(C)に示されている。彩度データWが入力されることにより、各UCRテーブル55C,M,Yからは、UCR比率係数EUC、EUM、EUYが出力される。
【0044】
BPテーブル60には、彩度データWに対応して、BP比率係数EBBが格納されている。乗算部56において、最小値選択回路53から出力される最小成分にBP比率係数EBBを乗じることにより、Bk(ブラック)の成分の画像データDBkが生成される。
【0045】
この実施形態の色補正部19Bによると、濃度テーブル54C,M,Y及びUCRテーブル55C,M,Yをメモリ素子によって安価に実現できるので、コスト的に有利となる。これらのテーブルの特性を種々変更することによって、例えば特定の無彩色の部分のみが特定の色味を帯びるように補正し、特殊な効果を与えるといったことも可能である。
【0046】
また、本発明における補償変換部を実現する他の例として、マスキング演算部52をタイムシェアリングで補償変換部として用いるように構成することも可能である。その他、色補正部19,19B及び画像処理装置M1の全体の構成、処理内容、処理順序などは、本発明の趣旨に沿って適宜変更することができる。
【0047】
【発明の効果】
本発明によると、例えば無彩色又は低彩度の画像の読み取り時などにおいて、マスキング演算によって生じる色成分のアンバランスを補正し、良好な色再現を実現することができる。
【0048】
請求項4の発明によると、マスキング演算による補正と全く同様の補正が行われ、色成分のアンバランスをほぼ完全に補正することができる。また、補償変換部を新たに設計する必要がない。
【0049】
請求項6の発明によると、補償変換部を安価に実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る画像処理装置の全体構成を示すブロック図である。
【図2】色補正部の構成を示すブロック図である。
【図3】他の実施形態の色補正部の構成を示すブロック図である。
【図4】濃度テーブルの特性の例を示す図である。
【図5】UCRテーブルの特性の例を示す図である。
【図6】マスキング演算部による補正特性の例を示す図である。
【図7】色補正部における作用を説明するための図である。
【図8】従来の墨版生成下色除去処理部の付近の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
M1 画像処理装置
19 色補正部
52 マスキング演算部
53 最小値選択回路(最小値選択部、墨版生成下色除去処理部)
54 マスキング演算部(補償変換部、墨版生成下色除去処理部)
54C,54M,54Y 濃度テーブル(補償変換部、墨版生成下色除去処理部)
55 UCR/BPテーブル(墨版生成下色除去処理部)
55C,55M,55Y UCRテーブル(UCR係数テーブル、墨版生成下色除去処理部)
56 平均値算出回路(平均値算出部、墨版生成下色除去処理部)
57,58 乗算部(墨版生成下色除去処理部)
59 減算部(墨版生成下色除去処理部)
60 BPテーブル(墨版生成下色除去処理部)
Claims (7)
- 赤,緑,青の加色系3原色の色成分からシアン,マゼンタ,イエローの減色系3原色の色成分に変換するマスキング演算部と、前記減色系3原色の色成分に対応してブラックの色成分を生成し且つ前記減色系3原色の色成分からブラックの色成分を除去することによってシアン,マゼンタ,イエロー,ブラックの各色成分の画像データを出力する墨版生成下色除去処理部とを有してなる画像処理装置における墨版生成下色除去処理方法であって、
前記減色系3原色の色成分からブラックの色成分を除去する処理のために、前記減色系3原色の各色成分のデータから差し引くべきデータを、前記加色系3原色のうちの最小成分に対して前記マスキング演算部と同等の処理を行うことによって各色成分に対応して個別に求め、個別に求めたデータをそれぞれに対応する各色成分のデータから差し引く、
ことを特徴とする墨版生成下色除去処理方法。 - 赤,緑,青の加色系3原色の色成分からシアン,マゼンタ,イエローの減色系3原色の色成分に変換するマスキング演算部と、
前記減色系3原色の色成分に対応してブラックの色成分を生成し且つ前記減色系3原色の色成分からブラックの色成分を除去することによってシアン,マゼンタ,イエロー,ブラックの各色成分の画像データを出力する墨版生成下色除去処理部と、を有し、
前記墨版生成下色除去処理部は、減色系3原色の色成分からブラックの色成分を除去する処理のために、前記減色系3原色の各色成分のデータから差し引くべきデータを、前記加色系3原色のうちの最小成分に対して前記マスキング演算部と同等の処理を行うことによって各色成分に対応して個別に求め、個別に求めたデータをそれぞれに対応する各色成分のデータから差し引くように構成されている、
ことを特徴とする画像処理装置。 - 赤,緑,青の加色系3原色の色成分からシアン,マゼンタ,イエローの減色系3原色の色成分に変換するマスキング演算部と、
前記減色系3原色の色成分に対応してブラックの色成分を生成し且つ前記減色系3原色の色成分からブラックの色成分を除去することによってシアン,マゼンタ,イエロー,ブラックの各色成分の画像データを出力する墨版生成下色除去処理部と、を有し、
前記墨版生成下色除去処理部には、
前記加色系3原色の色成分の最小成分を選択する最小値選択部と、
前記最小成分に対して前記マスキング演算部と同等の処理を行って前記減色系3原色の各色成分に対応した下色除去基本量を生成する補償変換部と、
前記各下色除去基本量に対し係数を乗じて各色成分に対応した下色除去量を生成する乗算部と、
前記マスキング演算部から出力される減色系3原色の各色成分から前記各下色除去量を減算する減算部と、が設けられてなる、
ことを特徴とする画像処理装置。 - 前記補償変換部は、前記マスキング演算部と同じ回路によって構成されている、
請求項3記載の画像処理装置。 - 前記各色成分に対応した下色除去基本量の平均値を算出する平均値算出部が設けられ、前記平均値に基づいて前記ブラックの色成分を生成する、
請求項4記載の画像処理装置。 - 前記補償変換部は、入力に対応した下色除去基本量を出力する濃度テーブルである、
請求項3記載の画像処理装置。 - 各色成分に対応した前記係数を出力するUCR係数テーブルが設けられてなる、
請求項6記載の画像処理装置。
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