JP3775449B2

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Publication number: JP3775449B2
Application number: JP00495097A
Authority: JP
Inventors: 亨美斉津; 吉晴日比; 寿夫山崎; 斉小勝; 淳志北川原
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd; Fujifilm Business Innovation Corp
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1997-01-14
Filing date: 1997-01-14
Publication date: 2006-05-17
Anticipated expiration: 2017-01-14
Also published as: JPH10200771A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディジタル複写機、スキャナ、プリンタ、ファクシミリ、ＣＲＴ等画像機器や、それらによって構成される画像システム、およびカラーマネージメントシステム等画像関連ソフトウェアなどにおいて、第１の表色系の色に対応するｍ次元の色信号を、ルックアップテーブル法を用いて第２の表色系の色に対応するｎ次元の色信号に変換する画像処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
印刷や、カラー複写機などにおいて色変換を行なう画像処理方法としては、例えばマスキング法といわれる、線形マトリックスおよび高次の非線形マトリックス演算法が知られている。また、さらに色変換精度を向上させる方法として、多次元のダイレクトルックアップテーブルを用いた色変換の手法が用いられている。
【０００３】
ダイレクトルックアップテーブルによる色変換は、入力色空間を格子によって分割し、その格子点に対応する出力色空間のデータが用意される。出力信号は、入力信号の近傍の格子点のデータを取得し、これらのデータを用いて補間演算を行なって決定される。
【０００４】
格子点に格納するデータは、出力装置のプリントサンプルの測色値から近似による対応関係より求める。例えば、Ｌ^*ａ^*ｂ^*色空間の信号とＹＭＣＫ色空間の信号の場合には、ＹＭＣＫ色空間の信号から作成した任意数のパターン（パッチ）を印字し、その印字パターンを測色したＬ^*ａ^*ｂ^*色空間のデータと、そのパターンを印字した際のＹＭＣＫ色空間の信号とから対応関係を求める。
【０００５】
出力装置は、その特性等によって再現できる色が限られている。そのため、入力データによっては出力装置で再現できない場合が生じる。そのような場合、出力装置の色再現範囲外の入力信号については、例えば特開平６−２２５１３１号公報「カラーモニタ表示の色再現のための方法及び装置」および特開平６−２２５１３２号公報「色域該カラーテーブルを用いたカラー印刷方式及び装置」に示されるような、色空間の圧縮処理が行なわれる。例えば、色再現範囲の広い入力デバイスであるディスプレイに出力するためのＲＧＢ信号を装置に依存しないＬ^*ａ^*ｂ^*信号に変換し、そのＬ^*ａ^*ｂ^*信号を調整（圧縮）し、色再現範囲の狭い出力デバイスであるプリンタに出力するためのＣＭＹＫ信号に変換する処理を行なっている。また、その際の彩度、明度についての調整はＬ^*ａ^*ｂ^*信号に対して行なってＬ^*'ａ^*'ｂ^*'信号に変換し、これをＹＭＣＫ信号に変換して出力する。この場合の調整は、任意の空間で可能であるが、一般にＬ^*ａ^*ｂ^*信号に対して行なわれる。
【０００６】
また、Ｌ^*ａ^*ｂ^*信号からＹＭＣＫデータを生成するためには、下色除去処理（ＵＣＲ）によってブラックＫ信号を作成する。その作成法としては、フルブラック法、スケルトンブラック法などがある。例えば、特開平２−２３７７６号公報「色修正装置及び色修正データ算出装置」では、ダイレクトルックアップテーブルの格子点データの作成の際に、これらの異なるブラックＫ信号の作成法を利用している。
【０００７】
色相調整および彩度調整については、特開平４−２９９６６４号公報「画像記録装置」では、ダイレクトルックアップテーブルの前処理として１次元ルックアップテーブルおよび演算によってＬ^*ａ^*ｂ^*信号をＬ^*'ａ^*'ｂ^*'信号に変換し、調整を行なっている。
【０００８】
このようなダイレクトルックアップテーブルを用いた色調整方法は、入力信号であるＬ^*ａ^*ｂ^*色空間においての調整処理であり、基本的に、入力信号と出力信号の対応、すなわち予測の精度に大きく依存している。そのため、Ｌ^*ａ^*ｂ^*空間で色調整を行なっても、出力される画像に対して適切な調整ができない場合がある。例えば、色再現範囲近傍の点については、予測の精度が悪いため、その影響は顕著である。また、出力信号がＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの４色の場合、ブラックＫ信号の決定処理が加わるため、予測の精度が悪く、色再現に適切なデータを得ることが困難であるとともに、Ｌ^*ａ^*ｂ^*色空間での調整も当然、Ｙ，Ｍ，Ｃの３色の場合に比べて困難である。さらに、上述の従来の技術は、入力データと出力が像との色一致を目的にしているため、再現画質を大きく特徴づけるものではなかった。
【０００９】
以上のように、Ｌ^*ａ^*ｂ^*信号に対して調整を行なう方式では、色の調整を細部にわたり行なうことができなかった。また、各画像の各種の特性に応じた画質を得ることができないか、できたとしても膨大なメモリを要し、実現は難しかった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、色変換の際に用いるダイレクトルックアップテーブルに設定される格子点データに対して、容易にしかも短時間で修正を施すことができ、出力された画像の画質を向上させ、あるいは所望の画質に調整することのできる画像処理装置を提供することを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、入力された画像データに対して均等色空間である第１の表色系への変換を行ない、変換後の前記第１の表色系の色に対応するｍ次元の色信号を、補間機能付きのルックアップテーブルを用いて第２の表色系の色に対応するｎ次元の色信号に変換する色信号処理を行なう画像処理装置において、前記ルックアップテーブルは前記第１の表色系の色が取り得る色空間を格子によって分割して格子点に対応する前記第２の表色系の色を参照値として設定したものであり、前記ルックアップテーブルに設定される参照値は、実測データをもとに構築した予測方法によって決定され、グレー軸に対応する少なくとも１点の第２の表色系の色を示す参照値をグレーバランスがとれるように局所的に変更することを特徴とするものである。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、入力された画像データに対して均等色空間である第１の表色系への変換を行ない、変換後の前記第１の表色系の色に対応するｍ次元の色信号を、補間機能付きのルックアップテーブルを用いて第２の表色系の色に対応するｎ次元の色信号に変換する色信号処理を行なう画像処理装置において、前記ルックアップテーブルは前記第１の表色系の色が取り得る色空間を格子によって分割して格子点に対応する前記第２の表色系の色を参照値として設定したものであり、前記ルックアップテーブルに設定される参照値は、実測データをもとに構築した予測方法によって決定され、明度の高い領域の少なくとも１点の参照値を、出力媒体上に色材が印字されない値に変更することを特徴とするものである。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、入力された画像データに対して均等色空間である第１の表色系への変換を行ない、変換後の前記第１の表色系の色に対応するｍ次元の色信号を、補間機能付きのルックアップテーブルを用いて第２の表色系の色に対応するｎ次元の色信号に変換する色信号処理を行なう画像処理装置において、前記ルックアップテーブルは前記第１の表色系の色が取り得る色空間を格子によって分割して格子点に対応する前記第２の表色系の色を参照値として設定したものであり、前記ルックアップテーブルに設定される参照値は、実測データをもとに構築した予測方法によって決定され、グレー軸に対応する点およびその近傍点の少なくとも１点の参照値を、濃度が高くなるように調整したことを特徴とするものである。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、入力された画像データに対して均等色空間である第１の表色系への変換を行ない、変換後の第１の表色系の色に対応するｍ次元の色信号を、補間機能付きのルックアップテーブルを用いて第２の表色系の色に対応するｎ次元の色信号に変換する色信号処理を行なう画像処理装置において、前記ルックアップテーブルは前記第１の表色系の色が取り得る色空間を格子によって分割して格子点に対応する前記第２の表色系の色を参照値として設定したものであり、前記ルックアップテーブルに設定される参照値は、実測データをもとに構築した予測方法によって決定され、色再現範囲以外の色について前記予測方法によって決定された参照値を局所的に任意関数で変換することを特徴とするものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の画像処理装置の実施の一形態を適用したカラー複写機の一例を示すブロック図である。図中、１は画像入力部、２は入力階調補正部、３は第１の色信号変換部、４は文字／写真・色黒分離部、５は原稿モードデコーダ、６は第２の色信号変換部、７，１０はセレクタ、８，９はＦＩＦＯ、１１は主走査縮小拡大部、１２は空間フィルタ処理部、１３は出力階調補正部、１４は出力スクリーン切り替え部、１５は画像出力部である。
【００１６】
画像入力部１は、原稿上の画像を所定の画素密度でＲ，Ｇ，Ｂ各８ビットの色信号に分解し、画素順次に入力階調補正部２に送出する。入力階調補正部２で画像入力部１に依存した階調変換を行ない、第１の色信号変換部３に送出する。第１の色信号変換部３では、ＲＧＢ色信号をＬ^*，ａ^*，ｂ^*各８ビットの色信号に変換し、文字／写真・色黒分離部４および第２の色信号変換部６に送出する。文字／写真・色黒分離部４は、Ｌ^*ａ^*ｂ^*色信号に基づいて、入力画素が文字であるか否か、文字であれば無彩色か有彩色であるかを判別する。判別結果は原稿モードデコーダ５に渡される。原稿モードデコーダ５は、文字／写真・色黒分離部４による識別結果と、ユーザが設定した原稿モード指定ＴＡＧ情報とから、原稿モード信号を出力する。
【００１７】
第２の色信号変換部６では、Ｌ^*ａ^*ｂ^*信号を２種類のＹＭＣＫ信号Ｓ１，Ｓ２に変換し、セレクタ７に送出する。例えば、ＹＭＣＫ信号Ｓ１は高い色変換精度が必要な写真用の出力値であり、ＹＭＣＫ信号Ｓ２は低い色変換精度しか要しない文字モードや地図モード、３色モード等における出力値である。セレクタ７は、原稿モード信号に従ってＹＭＣＫ信号Ｓ１，Ｓ２のいずれかを選択してＦＩＦＯ８に出力する。一方、ＦＩＦＯ９には第１の色信号変換部３から出力されるＬ^*信号を黒文字用として入力されている。ＦＩＦＯ８、ＦＩＦＯ９の出力、および‘０’信号のいずれかを原稿モード信号に従ってセレクタ１０で選択し、主走査縮小拡大部５に送付する。
【００１８】
主走査縮小拡大部１１では、設定されている拡大率あるいは縮小率に従って、主走査方向の拡大あるいは縮小を行なう。なお、副走査方向の拡大縮小は、画像入力装置１の副走査方向の走査速度を変化させて行なうことができる。その後、空間フィルタ処理部１２で例えば鮮鋭化処理やノイズ除去などの処理を行ない、出力補正部１３で画像出力部１５に応じた階調変換を行ない、出力スクリーン切り替え部１４で原稿モード信号に従った出力スクリーンを選択してこれを用い、出力画像を構成して画像出力部１５で画像を形成する。
【００１９】
図２は、第２の色信号変換部６の一例を示す構成図である。図中、２１は３次元ルックアップテーブル色変換ＬＳＩである。第２の色信号変換部６は、例えば図２（Ａ）に示すように、補間機能付きの３次元ルックアップテーブル色変換ＬＳＩ２１を使用することができる。圧縮に関して複数調整する手段を設けるには、前記計算時間の問題や計算手法が複雑であるために、あらかじめ複数のパラメータを用意してダイレクトルックアップテーブルを選択させるようにするなどといったことが考えられるが、一般的にダイレクトルックアップテーブルの格納パラメータの容量は大きく、複数用意するには膨大なメモリがいるといった不具合があった。本発明は、前記不具合に鑑みて、複写機のようにデバイスが決まっている場合、デバイスに依存するＹＭＣＫでマッピング（調整も含む）することで、より簡単に圧縮の調整手段を提供することを可能にしている。なお、ダイレクトルックアップテーブル色変換ＬＳＩ２１のそれぞれの入力信号線の役割は、図７（Ｂ）に示す通りである。
【００２０】
ダイレクトルックアップテーブル色変換ＬＳＩ２１は、ダイレクトルックアップテーブル色変換ＬＳＩ２１内部の記憶部への格子点データ（色変換パラメータ）の設定と、色変換時の動作設定と、色変換の３つの部分からなる。ダイレクトルックアップテーブル色変換ＬＳＩ２１内部の記憶部への格子点データ（色変換パラメータ）の設定は、リセット信号によりレジスタ設定を無効にして、ライトイネーブル信号によってダイレクトルックアップテーブル色変換ＬＳＩ内部の記憶部への格子点データの書き込みを許し、次にクロック信号のタイミングに従って順次、アドレスに３次元ルックアップテーブル色変換ＬＳＩ２１内部の記憶部への格子点データアドレスを設定し、設定したアドレスに相当する格子点データを格子点データ信号として与えることによって、所望の色変換パラメータが設定できる。この設定は、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋのそれぞれに分解した出力色の版ごとに印刷する画像記録装置の場合、インターイメージ（色と色の変わり目）で、この設定を次の出力色に設定し直せばよい。色変換時の動作設定は、レジスタ信号および原稿モードデコーダ５から出力される原稿モード信号であるＴＡＧ’信号によって行なう。色変換時には、Ｌ^*，ａ^*，ｂ^*の各信号を入力することによって、先に設定した格子点データを用い、補間処理を行なって色変換結果を出力信号として出力する。
【００２１】
第２の色信号変換部６におけるダイレクトルックアップテーブルの色変換パラメータの決定、および色変換パラメータの調整に関して説明する。ダイレクトルックアップテーブルの色変換パラメータは、図２に示した３次元ルックアップテーブル色変換ＬＳＩ２１内部の記憶部に格納するＫ／Ｙ／Ｍ／Ｃの格子点データを与えることによって設定される。ここでは、まず格子点に当たる各Ｌ^*，ａ^*，ｂ^*の色データが画像出力装置１５の出力結果として忠実に再現されることをねらいとして、以下のような出力結果予測手法を用いて設定する。
【００２２】
出力結果予測手法とは、ある出力装置の任意のＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙの値の組み合わせに対して、出力された色（Ｌ^*ａ^*ｂ^*色空間の値で表わす）が対応づけられるようにすることである。また、それとは逆に、出力装置より出力された色に対して、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙの値を対応づけられるようにもしておくものである。このような出力結果予測手法を用いることにより、格子点にあたるＬ^*ａ^*ｂ^*の色に対応するＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙの値を求めることができ、その値を格子点データとして格納すれば、ダイレクトルックアップテーブルの色変換パラメータが設定できる。ただし、一般には、入力のＬ^*ａ^*ｂ^*色空間のレンジが、出力装置で再現可能な色の範囲より大きいことから、出力結果予測手法を適用する際には、上述の色再現空間マッピング技術と組み合わせて設定する必要がある。色再現空間マッピング技術は、従来から幾種類かの方法が知られているが、ここでは特に規定しない。
【００２３】
図３は、出力結果予測手法の一例の説明図である。ダイレクトルックアップテーブルの色変換パラメータを決定するには、まず、画像出力部１５の階調を補正するため、図３（Ａ）に示すように、出力階調補正部１３の係数を決定する。係数決定には、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ各単色のパッチを画像出力部１５で記録し、パッチ画像を測色して測色データ（Ｌ^*ａ^*ｂ^*）を得て、出力データ（カバレッジ信号ＹＭＣＫ）と対応させる。これによって画像出力部１５の装置特性による悪影響（グレーバランスの悪さ、階調の非線形性など）を打ち消すように階調補正用の１次元ルックアップテーブルを決定することができる。これを出力階調補正部１３に設定すればよい。
【００２４】
次に図３（Ｂ）に示すように、出力可能な色の組み合わせ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）からなるベースデータを複数種類用意し、作成した１次元ルックアップテーブルを通して実際に画像出力装置１５より出力してサンプルを作成する。作成されたサンプルを測色し、測色された例えば（Ｌ^*，ａ^*，ｂ^*）のデータと、対応する（Ｃ，Ｍ，Ｙ）のデータをもとに、３×１０などの高次のマトリックス近似式で（Ｌ^*，ａ^*，ｂ^*）から（Ｃ，Ｍ，Ｙ）への対応関係を近似すればよい。その場合、Ｋの算出や下色除去（ＵＣＲ）などに関しては、近似された（Ｃ，Ｍ，Ｙ）から計算すればよく、４色分の版を作成することができる。
【００２５】
また、ニューラルネットワークを応用した近似式などを用いて、（Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ）と（Ｌ^*，ａ^*，ｂ^*）の関係を近似式し、（Ｌ^*，ａ^*，ｂ^*）から（Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ）を計算できるような予測手法を用いてもよい。種々の予測手法が知られているが、それらは要求される予測精度などを考慮して、適当な手法を用いればよい。予測した（Ｌ^*，ａ^*，ｂ^*）から（Ｃ，Ｍ，Ｙ）への関係から、ダイレクトルックアップテーブルの色変換パラメータを決定することができる。
【００２６】
このようにして決定された色変換パラメータが設定されたダイレクトルックアップテーブルを用いて色変換を行なった場合、最良の画質を得るために、一部の色についてはさらに調整を必要とする場合がある。例えば、一例として、出力階調補正部１３の係数の作成時とダイレクトルックアップテーブルの係数決定時との間の経時変動や、急峻な階調特性などのため、グレーバランスが悪い場合がある。その場合、グレー軸（Ｃ^*＝０）に対応するグリッドをグレーバランスを考慮して変更する。
【００２７】
図４は、グレー軸補正処理の一例を示すフローチャートである。まずＳ３１において、Ｙ，Ｍ，Ｃ＝０でＫ信号が最小値から最大値までの各値を有するデータを用意する。次にＳ３２において、用意したデータを、上述した予測方法でＬ^*ａ^*ｂ^*信号に逆予測する。そして、Ｓ３３において、その予測値の中からグレー軸のアドレスに最も近いものをそれぞれピックアップする。Ｓ３４において、ピックアップされたものを、上述の予測法を用いてＹＭＣＫに変換する。Ｓ３５において、変換されたデータを初期のグリッドと入れ換える。このようにして、グレーバランスを調整することができる。
【００２８】
別の方法としては、例えば、グレー軸上のグリッドをＫ信号を用いて等量に変更する。変更値は、ＹＭＣ信号の平均値で変更値＝（Ｙ＋Ｍ＋Ｃ）／３である。例えば、グレー軸のグリッドがＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ＝１５，２０，２５，５０の時、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ＝２０，２０，２０，５０に変更すればよい。
【００２９】
また、別の調整を必要とする場合として、予測を行なう際の出力サンプルのかぶりが影響してしまう場合があげられる。予測を行なう場合には、出力用紙を基準とするため、出力サンプルがかぶってしまう場合がある。そこで、最も明度の高い領域において、出力媒体上に色材が印字されないようにグリッドを変更する必要がある。出力階調補正部１３でかぶりをとる方法も考えられるが、２次障害（２次色、３次色での色ズレ）を考えるとダイレクトルックアップテーブルで調整を行なった方がよい。
【００３０】
この場合の最も簡単な調整方法としては、例えばグリッドの最も明るい参照値のうち、グレー軸（Ｃ^*＝０）の参照値を０にする。例えば、Ｌ^*＝５〜９５のレンジでａ^*，ｂ^*とも１０刻みの場合、Ｌ^*，ａ^*，ｂ^*＝９５，０，０のグリッドを０にする。あるいは、グリッドの最も明るい参照値のうちグレー軸（Ｃ^*＝０）とともに、それに隣接するデータを０にしてもよい。例えば、Ｌ^*＝５〜９５のレンジでａ^*，ｂ^*とも１０刻みの場合、Ｌ^*＝９５，ａ^*≦１０、ｂ^*≦１０のグリッドを０にすればよい。
【００３１】
あるいは、印字しない原稿の色、例えばアート紙の白等を最も明るい色として決め、その色の場合に原稿に印字されないように、３次元ルックアップテーブルの補間法や印字開始ポイントを考慮し、グリッドデータを変更する。図５は、原稿色による影響を排除するためのダイレクトルックアップテーブルの調整方法の一例の説明図である。例えば、図５（Ａ）に示すようにダイレクトルックアップテーブルの格子点アドレスが設定されており、印字させない原稿の地色の信号をＰ＝Ｌ^*，ａ^*，ｂ^*＝９２，４，２とし、Ｙ信号の初期の格子点データが図５（Ｂ）に示す値であるものとする。他の信号も同様に考えられるので、ここではＹ信号のみを考える。また、格子点データが７以上の時に印字が行なわれるものとする。この時、Ｌ^*，ａ^*，ｂ^*＝９２，４，２信号はダイレクトルックアップテーブルによりＰｙ＝１１．６５となるとすれば、この信号が７以下になれば印字されないので、影響のあるグリッドを同じ割合で減じる。このようにして、Ｙ信号の格子点データは図５（Ｃ）に示すように変更し、印字させないようにすることができる。
【００３２】
上述のように、文字や写真が同一ページ内に混在した原稿を複写する場合には、文字／写真・色黒分離部４において原稿の文字部分、写真部分をそれぞれ認識し、文字部（特に黒文字）に適した画像処理、および写真部に適した画像処理を別々に施している。このような技術は、例えば特開昭６２−２２００７２号公報、特開平１−２００９６４号公報等に記載されている。認識手法としては、使用者が領域を指定するといったものから、読み取った画素の周辺のデータを解析し、該当画素のパターン（文字／写真）を決定するといった種々の方法が知られている。文字、絵をそれぞれ良好に再現するために、出力階調補正部１３による階調補正や出力スクリーン切り替え部１４によって選択されたスクリーン処理、さらには黒の入れ方等を変化させている。写真部なら階調の忠実再現、黒文字に対しては設計により写真／文字のどちらかの特性に近づける処理を施せばよい。
【００３３】
しかし、文字／写真分離の認識手法、あるいは判定性能によるものの、見出しの文字などによく使われる黒の太文字や、黒の太線は、太文字の輪郭を文字領域と判定し、内部を写真領域と判定してしまう場合がある。図６は、文字／写真分離による画質劣化の説明図である。このように太文字の輪郭を文字領域と判定し、内部を写真領域と判定した場合、図６（Ａ）に示すように、文字領域と写真領域の間に濃度差などのギャップが生じることがある。図６では、この濃度差をハッチングの違いによって示している。
【００３４】
このような不具合を解決するため、本発明では、写真部分のグレー軸のみ文字の階調に近づけることで、写真部の有彩色部分の忠実再現はそのままにして、領域間のギャップ差を目立たせないようにする。
【００３５】
一例としては、ダイレクトルックアップテーブルのグレー軸（Ｃ^*＝０）のグリッド（Ｌ^*＝５〜９５）に格納されている、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各値に対して、例えば、
ｆ（ｘ）＝ａＸ＋ｂ（ａ，ｂは係数）
で表わされるような変換式を適用する。ａ＝１，ｂ＝０であれば、忠実再現ということである。黒文字部分の階調処理として、例えば、ａ＝１．２，ｂ＝０とすれば、画質上、黒の埋まりをよくすることができる。あるいは、Ｋ値に対してのみ、このような変換を行なってもよい。理想的には写真部分のグレー軸と文字部分のグレー軸を同じにすればよいが、そうすると写真部分の階調性にコントラストが強すぎるなどの不具合が生じるため、写真部分のグレー軸の値は文字部分のグレー軸の係数〜写真部分のグレー軸の係数の間で適当な数値を選び、バランスをとるようにすればよい。
【００３６】
また、ギャップは主に黒の中濃度から高濃度（濃い部分）で目立っていることから、グレー軸の明るい部分には調整を施さず、中濃度から高濃度のグリッドに対して調整を施すようにした方が、写真画質の低濃度が忠実に再現される。従って、
ｆ（Ｘ）＝ａＸ＋ｂ（ただし、Ｘ＜ｃの場合）
といった条件で調整し、黒文字の文字／写真分離ギャップを減じるようにしてもよい。図７は、明度重み付きグレー軸補正に用いる重みの具体例を示すグラフである。例えば、Ｌ^*＞７５のときｆ（Ｘ）＝Ｘ、５５＜Ｌ^*＜７５のときｆ（Ｘ）＝（０．０１Ｌ＋１．７５）Ｘ、Ｌ^*＜５５のときｆ（Ｘ）＝１．２Ｘとすることができる。このとき、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各値に対してこのような調整を行なったり、あるいはＫ軸の値に対してのみ調整を行なうことができる。このように調整することによって、ハイライト再現を良好にしつつ、画質上、黒の埋まりを良くすることができる。
【００３７】
また、変換式は同様の効果が得られればよいことから、特に、前記の式に限るものではなく、Ｘの高次の関数式、あるいは折れ線など、任意の調整関数を設計してもよい。
【００３８】
上述のように、画像出力部１５で再現できない色（色再現域外の色）は、従来より色再現域圧縮、色再現域マッピングという技術で色再現域への写像が行なわれる。この色再現域への写像は、例えば、Ｌ^*ａ^*ｂ^*色空間において、ある制約条件、例えば明度保持、彩度保持、色相保持、色差最小などのもとで行なわれる。これらは、出力装置の特性、例えば色再現範囲の空間的形状や、原稿の色の使われ方、画質設計指針、例えば彩度、明度、色差等の指標のうちなにを重視してマッピングするかによって、マッピング方法が異なる。所望の画質を得るためには、複数のマッピング方法を用いて複数のダイレクトルックアップテーブルを用意しておいて選択するようにしたり、格子点データを設定する際のマッピングパラメータを調整できるようにする必要がある。
【００３９】
このような色再現範囲外の色について、例えば一様に任意の関数ｆ（ｘ）で変換する方法を用いることができる。具体的には、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各値に対して、例えばｆ（Ｘｎ）＝１．２Ｘｎという関数を適用することによって、彩度をやや上げ、しっかりとした画質に調整することができる。また、ｆ（Ｘｎ）＝０．８Ｘｎという関数を適用することによって、薄くあっさりとした画質に調整することができる。
【００４０】
あるいは、明度により重みをつけることもできる。図８は、色圧縮処理において用いる関数における重み係数の具体例を示すグラフである。例えば、ＣＭＹＫの各値に対して、Ｌ^*＞７５のときｆ（Ｘｎ）＝０．８Ｘｎ、５５＜Ｌ^*＜７５のときｆ（Ｘｎ）＝（−０．２Ｌ＋２．３）Ｘｎ、Ｌ^*＜５５のときｆ（Ｘｎ）＝１．２Ｘｎのように関数を適用することができる。この場合、ハイライトをあっさり目にして、中、低明度の彩度を上げしっかり出すように画質を調整することができる。
【００４１】
色圧縮処理に用いる関数は、これらの例に限らず、画質上の狙いを意図した任意の関数形、例えばＸの高次の関数式等を採用することができる。
【００４２】
図９は、色圧縮処理時の処理過程の説明図である。上述のような色圧縮された格子点データを決定するためには、従来は図９（Ｂ）に示すように、まずＬ^*ａ^*ｂ^*色空間のデータから、圧縮後のＬ^*'ａ^*'ｂ^*'色空間のデータを算出し、色圧縮後のＬ^*'ａ^*'ｂ^*'色空間のデータに対して上述のような予測法を用いてダイレクトルックアップテーブルの格子点データとして格納すべきＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの値を計算する。この手順においてＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの値を計算する予測計算に多くの時間を必要としている。また、このようにして設定した格子点データを用いて画像の出力を行なったところ、所望の結果が得られなかった場合、再度同じ計算を繰り返さなければならず、多大な時間を要していた。
【００４３】
しかし、本発明の方法のように、格子点データに対して所定の関数を適用することによって、図９（Ａ）に示すように、所望の結果が得られなかった場合でも多大な時間を要する予測計算を行なわずに、関数の変更あるいは個別の格子点データに対する対処によって調整を行なうことができ、簡単にしかも短時間で格子点データを調整し、所望の画質を得ることのできるダイレクトルックアップテーブルを得ることができる。
【００４４】
また、色圧縮処理に関して複数の調整手段を設けるには、計算時間の問題や計算手法が複雑であるために、あらかじめ複数の格子点データを計算してそれぞれのダイレクトルックアップテーブルを用意しておき、画質に合わせてダイレクトルックアップテーブルを選択させるようにするなどといったことが考えられる。しかし、一般的にダイレクトルックアップテーブルの格子点データを格納するために必要となる容量は大きく、複数のダイレクトルックアップテーブルを用意するには膨大なメモリ容量が必要となるといった不具合があった。本発明では、上述のように、所定の関数などを用いて簡単にしかも短時間で色圧縮を実現できるので、それぞれの画質に合わせたダイレクトルックアップテーブルを用意しておく必要はなく、小規模のメモリによって構成可能となる。
【００４５】
図１０は、本発明の画像処理装置の実施の一形態を適用した別のシステムの一例を示すブロック図である。図中、４１はフォトＣＤ、４２はスキャナ、４３はホストコンピュータ、４４，４５はカラープリンタである。本発明は、図１に示したようなディジタルカラー複写機の色変換系に適用するほか、図１０に示すようなネットワークを介在する画像処理システムの色変換部として適用することもできる。例えば、ホストコンピュータ４３が色変換を行なう各種の機能、例えば図１における画像入力部１と画像出力部１５を除いた部分を有しており、フォトＣＤ４１やスキャナ４２からの入力画像をホストコンピュータ４３で色変換を行ない、カラープリンタ４４や４５に出力する。ホストコンピュータ４３では、カラープリンタ４４および４５にそれぞれ対応した色変換処理を行なうことによって、カラープリンタ４４に出力してもカラープリンタ４５に出力しても、それぞれのプリンタの特性に依存しないで高画質の出力画像を得ることができる。
【００４６】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、ＹＭＣＫ色空間のデータとＬ^*ａ^*ｂ^*色空間のデータの予測精度に依存する調整が困難な色について、画質調整の性能を向上させることができる。特に、色再現範囲近傍および色再現範囲外領域における予測精度が、Ｃ，Ｍ，Ｙの３色の再現よりも困難なＫ信号については、その効果は顕著である。したがって、ダイレクトルックアップテーブルとして設定される格子点データの局所的な変更のみによってディフェクトを減じることができ、任意の色およびその領域について、ユーザが所望する再現画質を達成することが可能となるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像処理装置の実施の一形態を適用したカラー複写機の一例を示すブロック図である。
【図２】第２の色信号変換部６の一例を示す構成図である。
【図３】出力結果予測手法の一例の説明図である。
【図４】グレー軸補正処理の一例を示すフローチャートである。
【図５】原稿色による影響を排除するためのダイレクトルックアップテーブルの調整方法の一例の説明図である。
【図６】文字／写真分離による画質劣化の説明図である。
【図７】明度重み付きグレー軸補正に用いる重みの具体例を示すグラフである。
【図８】色圧縮処理において用いる関数における重み係数の具体例を示すグラフである。
【図９】色圧縮処理時の処理過程の説明図である。
【図１０】本発明の画像処理装置の実施の一形態を適用した別のシステムの一例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１…画像入力部、２…入力階調補正部、３…第１の色信号変換部、４…文字／写真・色黒分離部、５…原稿モードデコーダ、６…第２の色信号変換部、７，１０…セレクタ、８，９…ＦＩＦＯ、１１…主走査縮小拡大部、１２…空間フィルタ処理部、１３…出力階調補正部、１４…出力スクリーン切り替え部、１５…画像出力部、２１…３次元ルックアップテーブル色変換ＬＳＩ、４１…フォトＣＤ、４２…スキャナ、４３…ホストコンピュータ、４４，４５…カラープリンタ。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention corresponds to colors of the first color system in image devices such as digital copiers, scanners, printers, facsimiles, CRTs, image systems constituted by these, and image-related software such as color management systems. The present invention relates to an image processing apparatus that converts an m-dimensional color signal into an n-dimensional color signal corresponding to a color of a second color system using a lookup table method.
[0002]
[Prior art]
As an image processing method for performing color conversion in printing, a color copying machine, etc., for example, a linear matrix and a higher-order nonlinear matrix operation method called a masking method are known. As a method for further improving the color conversion accuracy, a color conversion method using a multi-dimensional direct look-up table is used.
[0003]
In the color conversion using the direct look-up table, the input color space is divided by a grid, and output color space data corresponding to the grid point is prepared. The output signal is determined by acquiring data of lattice points in the vicinity of the input signal and performing interpolation using these data.
[0004]
The data stored in the grid points is obtained from the correspondence relationship by approximation from the colorimetric values of the print sample of the output device. For example, L ^* a ^* b ^* In the case of a color space signal and a YMCK color space signal, an arbitrary number of patterns (patches) created from the YMCK color space signal are printed, and the color of the printed pattern is measured. ^* a ^* b ^* Correspondence is obtained from the color space data and the YMCK color space signal when the pattern is printed.
[0005]
The output device has a limited number of colors that can be reproduced due to its characteristics and the like. Therefore, some input data cannot be reproduced by the output device. In such a case, for input signals outside the color reproduction range of the output device, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 6-225131 “Method and device for color reproduction of color monitor display” and Japanese Patent Laid-Open No. 6-225132 “Color”. Color space compression processing as shown in “Color printing system and apparatus using color table” is performed. For example, the RGB signal to be output to a display which is an input device having a wide color reproduction range is not dependent on the device. ^* a ^* b ^* Converted to a signal, and its L ^* a ^* b ^* Signals are adjusted (compressed) and converted into CMYK signals for output to a printer, which is an output device with a narrow color reproduction range. In addition, the adjustment for saturation and lightness at that time is L ^* a ^* b ^* L for the signal ^* 'a ^* 'b ^* 'Convert to a signal, convert this to a YMCK signal and output. Adjustment in this case is possible in any space, but generally L ^* a ^* b ^* To the signal.
[0006]
L ^* a ^* b ^* In order to generate YMCK data from the signal, a black K signal is created by under color removal processing (UCR). As the preparation method, there are a full black method, a skeleton black method and the like. For example, Japanese Patent Laid-Open No. 2-23776 “Color Correction Device and Color Correction Data Calculation Device” uses these different black K signal generation methods when generating grid data of a direct lookup table. .
[0007]
Regarding hue adjustment and saturation adjustment, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 4-299664 “Image Recording Device” uses a one-dimensional lookup table and calculation as a pre-processing of a direct lookup table. ^* a ^* b ^* L signal ^* 'a ^* 'b ^* 'The signal is converted and adjusted.
[0008]
The color adjustment method using such a direct look-up table is an input signal L ^* a ^* b ^* This is an adjustment process in the color space and basically depends greatly on the correspondence between the input signal and the output signal, that is, the accuracy of prediction. Therefore, L ^* a ^* b ^* Even if color adjustment is performed in space, there is a case where appropriate adjustment cannot be performed on an output image. For example, the influence of the points near the color reproduction range is significant because the prediction accuracy is poor. Further, when the output signals are four colors Y, M, C, and K, the black K signal determination process is added, so that the prediction accuracy is poor and it is difficult to obtain data suitable for color reproduction. ^* a ^* b ^* Naturally, adjustment in the color space is also difficult compared to the case of three colors Y, M, and C. Further, the above-described conventional technique does not greatly characterize the reproduced image quality because the input data and the output are intended to match the color of the image.
[0009]
As above, L ^* a ^* b ^* In the method of adjusting the signal, the color cannot be adjusted in detail. In addition, it is difficult to achieve image quality according to various characteristics of each image, or even if it can, an enormous memory is required.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and can easily and quickly correct grid point data set in a direct lookup table used for color conversion, It is an object of the present invention to provide an image processing apparatus capable of improving the image quality of a recorded image or adjusting it to a desired image quality.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, the input image data is converted to the first color system that is a uniform color space, and m corresponding to the color of the first color system after conversion. In the image processing apparatus for performing color signal processing for converting a dimensional color signal into an n-dimensional color signal corresponding to a color of the second color system using a lookup table with an interpolation function, the lookup table includes: A color space that can be taken by the color of the first color system is divided by a grid, and the color of the second color system corresponding to a grid point is set as a reference value, and is set in the lookup table The reference value to be determined is determined by a prediction method constructed based on the actual measurement data, and the reference value indicating the color of at least one second color system corresponding to the gray axis is locally determined so that the gray balance can be obtained. Characterized by changing to A.
[0012]
According to the second aspect of the present invention, the input image data is converted to the first color system which is a uniform color space, and m corresponding to the color of the first color system after conversion. In the image processing apparatus for performing color signal processing for converting a dimensional color signal into an n-dimensional color signal corresponding to a color of the second color system using a lookup table with an interpolation function, the lookup table includes: A color space that can be taken by the color of the first color system is divided by a grid, and the color of the second color system corresponding to a grid point is set as a reference value, and is set in the lookup table The reference value to be determined is determined by a prediction method built on the basis of the actual measurement data, and the reference value of at least one point in the high brightness area is changed to a value that does not print the color material on the output medium. To do.
[0013]
According to a third aspect of the present invention, the input image data is converted to the first color system which is a uniform color space, and m corresponding to the color of the first color system after conversion. In the image processing apparatus for performing color signal processing for converting a dimensional color signal into an n-dimensional color signal corresponding to a color of the second color system using a lookup table with an interpolation function, the lookup table includes: A color space that can be taken by the color of the first color system is divided by a grid, and the color of the second color system corresponding to a grid point is set as a reference value, and is set in the lookup table The reference value to be determined is determined by a prediction method constructed based on actual measurement data, and the reference value of at least one point corresponding to the gray axis and its neighboring points is adjusted to increase the density. It is what.
[0014]
According to the fourth aspect of the present invention, the input image data is converted to the first color system that is a uniform color space, and the m dimension corresponding to the color of the first color system after conversion. In the image processing apparatus for performing color signal processing for converting the color signal into an n-dimensional color signal corresponding to the color of the second color system using a lookup table with an interpolation function, the lookup table includes the lookup table A color space that can be taken by the color of the first color system is divided by a grid, and the color of the second color system corresponding to the grid point is set as a reference value, and is set in the lookup table. The reference value is determined by a prediction method built on the basis of actual measurement data, and the reference value determined by the prediction method is locally converted with an arbitrary function for colors outside the color reproduction range. It is.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a block diagram showing an example of a color copying machine to which an embodiment of an image processing apparatus of the present invention is applied. In the figure, 1 is an image input unit, 2 is an input tone correction unit, 3 is a first color signal conversion unit, 4 is a character / photo / color black separation unit, 5 is a document mode decoder, and 6 is a second color. Signal conversion unit, 7 and 10 are selectors, 8 and 9 are FIFOs, 11 is a main scanning reduction / enlargement unit, 12 is a spatial filter processing unit, 13 is an output tone correction unit, 14 is an output screen switching unit, and 15 is an image output. Part.
[0016]
The image input unit 1 decomposes an image on a document into 8-bit color signals of R, G, and B each with a predetermined pixel density, and sends the image sequentially to the input tone correction unit 2. The input tone correction unit 2 performs tone conversion depending on the image input unit 1, and sends it to the first color signal conversion unit 3. The first color signal conversion unit 3 converts the RGB color signal to L ^* , A ^* , B ^* Each is converted into an 8-bit color signal and sent to the character / photo / color black separation unit 4 and the second color signal conversion unit 6. Character / photo / color black separation part 4 is L ^* a ^* b ^* Based on the color signal, it is determined whether or not the input pixel is a character, and if it is a character, it is an achromatic color or a chromatic color. The determination result is passed to the document mode decoder 5. The document mode decoder 5 outputs a document mode signal from the identification result by the character / photo / color / black / white separation unit 4 and the document mode designation TAG information set by the user.
[0017]
In the second color signal converter 6, L ^* a ^* b ^* The signal is converted into two types of YMCK signals S 1 and S 2 and sent to the selector 7. For example, the YMCK signal S1 is an output value for a photograph that requires high color conversion accuracy, and the YMCK signal S2 is an output value in a character mode, map mode, three-color mode, or the like that requires only low color conversion accuracy. The selector 7 selects one of the YMCK signals S1 and S2 in accordance with the document mode signal and outputs it to the FIFO 8. On the other hand, the FIFO 9 outputs L output from the first color signal conversion unit 3. ^* The signal is input for black characters. Any one of the outputs of the FIFO 8 and the FIFO 9 and the “0” signal is selected by the selector 10 in accordance with the document mode signal and sent to the main scanning reduction / enlargement unit 5.
[0018]
The main scanning reduction / enlargement unit 11 performs enlargement or reduction in the main scanning direction according to the set enlargement ratio or reduction ratio. The enlargement / reduction in the sub-scanning direction can be performed by changing the scanning speed of the image input apparatus 1 in the sub-scanning direction. Thereafter, the spatial filter processing unit 12 performs processing such as sharpening processing and noise removal, the output correction unit 13 performs gradation conversion according to the image output unit 15, and the output screen switching unit 14 follows the document mode signal. The output screen is selected and used to construct an output image and the image output unit 15 forms the image.
[0019]
FIG. 2 is a configuration diagram illustrating an example of the second color signal conversion unit 6. In the figure, reference numeral 21 denotes a three-dimensional lookup table color conversion LSI. For example, as shown in FIG. 2A, the second color signal conversion unit 6 can use a three-dimensional lookup table color conversion LSI 21 with an interpolation function. In order to provide a plurality of means for adjusting the compression, the problem of the calculation time and the calculation method are complicated, so it is conceivable that a direct lookup table is selected by preparing a plurality of parameters in advance. However, the storage capacity of the direct lookup table is generally large, and there is a problem that a large amount of memory is required to prepare a plurality of parameters. In view of the above problems, the present invention provides a compression adjustment means more easily by mapping (including adjustment) with YMCK depending on the device when a device is determined like a copying machine. It is possible. The role of each input signal line of the direct lookup table color conversion LSI 21 is as shown in FIG.
[0020]
The direct look-up table color conversion LSI 21 includes three parts: setting of grid point data (color conversion parameters) in the storage unit inside the direct look-up table color conversion LSI 21, operation settings at the time of color conversion, and color conversion. . The setting of grid point data (color conversion parameters) in the storage unit in the direct lookup table color conversion LSI 21 invalidates the register setting by the reset signal, and the storage unit in the direct lookup table color conversion LSI by the write enable signal. Grid point data is allowed to be written in, and then, in accordance with the timing of the clock signal, the grid point data address to the storage unit in the three-dimensional lookup table color conversion LSI 21 is sequentially set to the address, and the grid corresponding to the set address A desired color conversion parameter can be set by giving point data as a grid point data signal. This setting is set to the next output color in the case of an image recording apparatus that prints for each plate of the output color separated into C, M, Y, and K in the inter-image (change of color and color). You can do it again. Operation setting at the time of color conversion is performed by a register signal and a TAG ′ signal which is a document mode signal output from the document mode decoder 5. L during color conversion ^* , A ^* , B ^* Are input using the previously set grid point data, an interpolation process is performed, and a color conversion result is output as an output signal.
[0021]
The determination of the color conversion parameter of the direct lookup table and the adjustment of the color conversion parameter in the second color signal conversion unit 6 will be described. The color conversion parameters of the direct lookup table are set by giving K / Y / M / C lattice point data stored in the storage unit inside the three-dimensional lookup table color conversion LSI 21 shown in FIG. Here, first, each L that hits a lattice point ^* , A ^* , B ^* This color data is set using the following output result prediction method with the aim of faithfully reproducing the color data as the output result of the image output device 15.
[0022]
The output result prediction method is an output color (L) for any combination of K, C, M, and Y values of a certain output device. ^* a ^* b ^* (Represented by a color space value). On the contrary, K, C, M, and Y values can be associated with colors output from the output device. By using such an output result prediction method, L corresponding to the lattice point ^* a ^* b ^* The values of K, C, M, and Y corresponding to the colors can be obtained, and if these values are stored as grid point data, the color conversion parameters of the direct lookup table can be set. However, in general, the input L ^* a ^* b ^* Since the color space range is larger than the color range that can be reproduced by the output device, it is necessary to set in combination with the color reproduction space mapping technique described above when applying the output result prediction method. As the color reproduction space mapping technique, several kinds of methods are conventionally known, but are not particularly defined here.
[0023]
FIG. 3 is an explanatory diagram of an example of an output result prediction method. In order to determine the color conversion parameter of the direct lookup table, first, in order to correct the gradation of the image output unit 15, the coefficient of the output gradation correction unit 13 is determined as shown in FIG. In determining the coefficients, Y, M, C, and K single-color patches are recorded by the image output unit 15, and the patch images are color-measured to obtain colorimetric data (L ^* a ^* b ^* ) And correspond to the output data (coverage signal YMCK). As a result, the one-dimensional lookup table for gradation correction can be determined so as to cancel the adverse effects (such as poor gray balance and gradation nonlinearity) caused by the device characteristics of the image output unit 15. This may be set in the output tone correction unit 13.
[0024]
Next, as shown in FIG. 3B, a plurality of types of base data composed of combinations of colors (C, M, Y) that can be output are prepared, and the image output device 15 actually uses the created one-dimensional lookup table. Output and create a sample. The created sample is colorimetrically measured, for example (L ^* , A ^* , B ^* ) And the corresponding (C, M, Y) data, and a high-order matrix approximation formula such as 3 × 10 (L ^* , A ^* , B ^* ) To (C, M, Y) may be approximated. In that case, calculation of K, under color removal (UCR), etc. may be calculated from the approximated (C, M, Y), and a plate for four colors can be created.
[0025]
In addition, by using an approximation formula applying a neural network, (C, M, Y, K) and (L ^* , A ^* , B ^* ) And approximate (L ^* , A ^* , B ^* ) To (C, M, Y, K) may be used. Various prediction methods are known, and an appropriate method may be used in consideration of the required prediction accuracy. Predicted (L ^* , A ^* , B ^* ) To (C, M, Y), the color conversion parameters of the direct lookup table can be determined.
[0026]
When color conversion is performed using a direct lookup table in which the color conversion parameters determined in this way are set, some colors may require further adjustment to obtain the best image quality. is there. For example, there is a case where the gray balance is poor due to a temporal variation between the creation of the coefficient of the output gradation correction unit 13 and the determination of the coefficient of the direct lookup table, steep gradation characteristics, or the like. In that case, the gray axis (C ^* = 0) is changed in consideration of gray balance.
[0027]
FIG. 4 is a flowchart illustrating an example of the gray axis correction process. First, in S31, data is prepared in which Y, M, C = 0 and the K signal has each value from the minimum value to the maximum value. Next, in S32, the prepared data is converted to L by the prediction method described above. ^* a ^* b ^* Inversely predict the signal. In step S33, the predicted values closest to the gray axis address are picked up. In S34, the picked up image is converted into YMCK using the above prediction method. In S35, the converted data is replaced with the initial grid. In this way, the gray balance can be adjusted.
[0028]
As another method, for example, the grid on the gray axis is changed to an equal amount using the K signal. The change value is an average value of YMC signals, and change value = (Y + M + C) / 3. For example, when the gray axis grid is Y, M, C, K = 15, 20, 25, 50, it may be changed to Y, M, C, K = 20, 20, 20, 50.
[0029]
As another case where another adjustment is required, there is a case where the fogging of the output sample at the time of prediction is affected. When the prediction is performed, the output sheet is used as a reference, and the output sample may be covered. Therefore, it is necessary to change the grid so that the color material is not printed on the output medium in the region with the highest brightness. Although a method of removing the fog by the output tone correction unit 13 is also conceivable, it is better to perform adjustment using a direct look-up table in consideration of secondary obstacles (color shifts in secondary colors and tertiary colors).
[0030]
The simplest adjustment method in this case is, for example, the gray axis (C ^* = 0) is set to 0. For example, L ^* In the range of 5 to 95 a ^* , B ^* If both are in 10 increments, L ^* , A ^* , B ^* Set the grid of = 95, 0, 0 to 0. Alternatively, the gray axis (C ^* = 0) and the data adjacent thereto may be set to 0. For example, L ^* In the range of 5 to 95 a ^* , B ^* If both are in 10 increments, L ^* = 95, a ^* ≦ 10, b ^* A grid of ≦ 10 may be set to 0.
[0031]
Alternatively, the color of the original that is not to be printed, such as white on art paper, is determined as the brightest color, and in consideration of the interpolation method of the three-dimensional lookup table and the print start point so that the color is not printed on the original, Change the data. FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of a direct look-up table adjustment method for eliminating the influence of the document color. For example, as shown in FIG. 5A, the grid point address of the direct look-up table is set, and the ground color signal of the document not to be printed is P = L. ^* , A ^* , B ^* It is assumed that the initial lattice point data of the Y signal has the values shown in FIG. Since other signals can be considered in the same manner, only the Y signal is considered here. It is assumed that printing is performed when the grid point data is 7 or more. At this time, L ^* , A ^* , B ^* = 92, 4 and 2 signals, if Py = 11.65 according to the direct look-up table, since this signal is 7 or less, printing is not performed, so the affected grid is reduced at the same rate. In this way, the grid point data of the Y signal can be changed as shown in FIG. 5C to prevent printing.
[0032]
As described above, when copying a manuscript in which characters and photos are mixed on the same page, the character / photo / color / black separation unit 4 recognizes the character portion and photo portion of the manuscript, and the character portion (particularly black character). ) And image processing suitable for the photo section are performed separately. Such techniques are described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 62-220072 and 1-200964. As a recognition method, various methods are known in which a user designates an area, analyzes data around a read pixel, and determines a pattern (character / photo) of the corresponding pixel. In order to reproduce each character and picture satisfactorily, the tone correction by the output tone correction unit 13, the screen processing selected by the output screen switching unit 14, and how to put black are changed. In the case of a photographic part, the reproduction of gradation is faithfully performed, and for black characters, processing to bring them closer to either the characteristics of the photo / characters by design may be performed.
[0033]
However, although it depends on the recognition method of character / photo separation or judgment performance, black bold characters and black thick lines that are often used for headline characters, etc., judge the outline of the bold characters as the character area, and the inside is the photo area. May be determined. FIG. 6 is an explanatory diagram of image quality degradation due to character / photo separation. As described above, when the outline of the bold character is determined as the character area and the inside is determined as the photographic area, a gap such as a density difference may occur between the character area and the photographic area as shown in FIG. is there. In FIG. 6, this density difference is indicated by the difference in hatching.
[0034]
In order to solve such a problem, in the present invention, only the gray axis of the photographic part is brought close to the gradation of the character, so that the faithful reproduction of the chromatic part of the photographic part is kept as it is, and the gap difference between the areas is made conspicuous. Do not.
[0035]
As an example, the gray axis (C ^* = 0) grid (L ^* = 5 to 95), for each value of C, M, Y, K, for example,
f (x) = aX + b (a and b are coefficients)
Apply a conversion formula as If a = 1 and b = 0, it means faithful reproduction. For example, if a = 1.2 and b = 0 are set as the gradation processing of the black character portion, black filling can be improved in terms of image quality. Alternatively, such conversion may be performed only for the K value. Ideally, the gray axis of the photographic part should be the same as the gray axis of the text part, but doing so will cause problems such as too high contrast in the gradation of the photographic part. An appropriate numerical value may be selected between the gray axis coefficient of the character portion and the gray axis coefficient of the photograph portion so as to achieve a balance.
[0036]
In addition, since the gap is conspicuous mainly from the middle density to the high density (dark part) of black, it is recommended not to adjust the bright part of the gray axis but to adjust the medium density to high density grid. The low density of photographic image quality is faithfully reproduced by using this. Therefore,
f (X) = aX + b (when X <c)
It may be adjusted under the above conditions to reduce the black character / photo separation gap. FIG. 7 is a graph showing a specific example of weights used for lightness-weighted gray axis correction. For example, L ^* When> 75, f (X) = X, 55 <L ^* When <75, f (X) = (0.01L + 1.75) X, L ^* When <55, f (X) = 1.2X can be obtained. At this time, such an adjustment can be performed for each value of C, M, Y, and K, or an adjustment can be performed only for the value of the K axis. By adjusting in this way, it is possible to improve black embedding in terms of image quality while improving highlight reproduction.
[0037]
In addition, since the conversion expression only needs to obtain the same effect, the conversion expression is not particularly limited to the above expression, and an arbitrary adjustment function such as a higher-order function expression of X or a broken line may be designed.
[0038]
As described above, colors that cannot be reproduced by the image output unit 15 (colors outside the color gamut) are mapped to the color gamut using techniques such as color gamut compression and color gamut mapping. The mapping to this color gamut is, for example, L ^* a ^* b ^* In the color space, it is performed under certain constraint conditions such as lightness retention, saturation retention, hue retention, and minimum color difference. These are mapped with emphasis on the characteristics of the output device, such as the spatial shape of the color reproduction range, how the color of the document is used, and image quality design guidelines, such as indicators such as saturation, brightness, and color difference. Depending on how, the mapping method is different. In order to obtain a desired image quality, a plurality of direct look-up tables are prepared and selected using a plurality of mapping methods, and mapping parameters for setting lattice point data can be adjusted. There is a need.
[0039]
For a color outside such a color reproduction range, for example, a method of uniformly converting with an arbitrary function f (x) can be used. Specifically, for example, a function of f (Xn) = 1.2Xn is applied to each value of C, M, Y, and K, so that the saturation is slightly increased and the image quality is adjusted to be firm. Can do. Further, by applying a function of f (Xn) = 0.8Xn, it is possible to adjust the image quality to be thin and light.
[0040]
Alternatively, the weight can be given depending on the brightness. FIG. 8 is a graph showing a specific example of the weighting coefficient in the function used in the color compression processing. For example, for each value of CMYK, L ^* When> 75, f (Xn) = 0.8Xn, 55 <L ^* When <75, f (Xn) = (− 0.2L + 2.3) Xn, L ^* When <55, a function can be applied such that f (Xn) = 1.2Xn. In this case, it is possible to adjust the image quality so that the highlights can be easily seen and the mid- and low-lightness saturations are raised and brought out firmly.
[0041]
The function used for the color compression process is not limited to these examples, and an arbitrary function form intended for the purpose of image quality, for example, a higher-order function expression of X can be adopted.
[0042]
FIG. 9 is an explanatory diagram of a process during the color compression process. In order to determine the color-compressed grid point data as described above, conventionally, as shown in FIG. ^* a ^* b ^* L after compression from color space data ^* 'a ^* 'b ^* 'Calculate the color space data, L after color compression ^* 'a ^* 'b ^* 'Calculate C, M, Y, and K values to be stored as grid point data in the direct lookup table using the above prediction method for color space data. In this procedure, much time is required for the prediction calculation for calculating the values of C, M, Y, and K. In addition, when the image is output using the grid point data set in this way, if a desired result is not obtained, the same calculation must be repeated again, which takes a lot of time. .
[0043]
However, by applying a predetermined function to the lattice point data as in the method of the present invention, as shown in FIG. 9A, it takes a lot of time even when a desired result is not obtained. You can make adjustments by changing functions or dealing with individual grid point data without performing predictive calculations. You can easily adjust grid point data in a short time to obtain the desired image quality. You can get a table.
[0044]
In addition, in order to provide a plurality of adjustment means for the color compression processing, the calculation time problem and the calculation method are complicated. Therefore, a plurality of grid point data is calculated in advance and respective direct lookup tables are prepared. For example, a direct lookup table may be selected according to the image quality. However, in general, the capacity required to store the grid point data of the direct lookup table is large, and a huge memory capacity is required to prepare a plurality of direct lookup tables. In the present invention, as described above, since color compression can be realized easily and in a short time using a predetermined function or the like, it is not necessary to prepare a direct look-up table according to each image quality. This memory can be configured.
[0045]
FIG. 10 is a block diagram showing an example of another system to which an embodiment of the image processing apparatus of the present invention is applied. In the figure, 41 is a photo CD, 42 is a scanner, 43 is a host computer, and 44 and 45 are color printers. The present invention can be applied not only to the color conversion system of a digital color copying machine as shown in FIG. 1, but also as a color conversion unit of an image processing system via a network as shown in FIG. For example, the host computer 43 has various functions for performing color conversion, for example, a portion excluding the image input unit 1 and the image output unit 15 in FIG. 1, and an input image from the photo CD 41 or the scanner 42 is input to the host computer 43. Then, color conversion is performed and output to the color printers 44 and 45. The host computer 43 performs a color conversion process corresponding to each of the color printers 44 and 45, so that it can be output to the color printer 44 or the color printer 45 without depending on the characteristics of each printer. Output image can be obtained.
[0046]
【The invention's effect】
As is clear from the above description, according to the present invention, the data of the YMCK color space and the L ^* a ^* b ^* Image quality adjustment performance can be improved for colors that are difficult to adjust depending on the prediction accuracy of color space data. In particular, the effect is remarkable for the K signal whose prediction accuracy in the vicinity of the color reproduction range and the region outside the color reproduction range is more difficult than the reproduction of three colors of C, M, and Y. Therefore, the defect can be reduced only by local change of the grid point data set as the direct lookup table, and the reproduction image quality desired by the user can be achieved for any color and its region. effective.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing an example of a color copying machine to which an embodiment of an image processing apparatus of the present invention is applied.
FIG. 2 is a configuration diagram illustrating an example of a second color signal conversion unit 6;
FIG. 3 is an explanatory diagram of an example of an output result prediction method.
FIG. 4 is a flowchart illustrating an example of a gray axis correction process.
FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of a direct lookup table adjustment method for eliminating the influence of document colors.
FIG. 6 is an explanatory diagram of image quality deterioration due to character / photo separation.
FIG. 7 is a graph showing a specific example of weights used for lightness weighted gray axis correction.
FIG. 8 is a graph showing a specific example of a weighting coefficient in a function used in color compression processing.
FIG. 9 is an explanatory diagram of a process during color compression processing.
FIG. 10 is a block diagram showing an example of another system to which an embodiment of the image processing apparatus of the present invention is applied.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Image input part, 2 ... Input tone correction part, 3 ... 1st color signal conversion part, 4 ... Character / photograph / color black separation part, 5 ... Original mode decoder, 6 ... 2nd color signal conversion part 7, 10 ... selector, 8, 9 ... FIFO, 11 ... main scanning reduction / enlargement unit, 12 ... spatial filter processing unit, 13 ... output tone correction unit, 14 ... output screen switching unit, 15 ... image output unit, 21 ... 3D look-up table color conversion LSI, 41 ... Photo CD, 42 ... Scanner, 43 ... Host computer, 44, 45 ... Color printer.

Claims

The input image data is converted to a first color system that is a uniform color space, and an m-dimensional color signal corresponding to the color of the first color system after conversion is provided with an interpolation function. In the image processing apparatus for performing color signal processing for converting to an n-dimensional color signal corresponding to the color of the second color system using the look-up table, the look-up table is a color of the first color system. Is divided by a grid and the color of the second color system corresponding to the grid points is set as a reference value, and the reference value set in the lookup table is the measured data An image characterized in that a reference value indicating at least one second color system color corresponding to the gray axis is locally changed so that a gray balance can be obtained, which is determined by a prediction method constructed originally. Processing equipment.

The input image data is converted to a first color system that is a uniform color space, and an m-dimensional color signal corresponding to the color of the first color system after conversion is provided with an interpolation function. In the image processing apparatus for performing color signal processing for converting to an n-dimensional color signal corresponding to the color of the second color system using the look-up table, the look-up table is a color of the first color system. Is divided by a grid and the color of the second color system corresponding to the grid points is set as a reference value, and the reference value set in the lookup table is the measured data An image processing apparatus characterized by changing a reference value of at least one point in a high brightness area determined by a prediction method constructed based on a value that does not print a color material on an output medium.

The input image data is converted to a first color system that is a uniform color space, and an m-dimensional color signal corresponding to the color of the first color system after conversion is provided with an interpolation function. In the image processing apparatus for performing color signal processing for converting to an n-dimensional color signal corresponding to the color of the second color system using the look-up table, the look-up table is a color of the first color system. Is divided by a grid and the color of the second color system corresponding to the grid points is set as a reference value, and the reference value set in the lookup table is the measured data An image processing apparatus characterized by adjusting a reference value of at least one of a point corresponding to a gray axis and a neighboring point determined by a prediction method constructed originally so as to increase a density.

The input image data is converted to a first color system that is a uniform color space, and an m-dimensional color signal corresponding to the color of the first color system after conversion is provided with an interpolation function. In the image processing apparatus for performing color signal processing for converting to an n-dimensional color signal corresponding to the color of the second color system using the look-up table, the look-up table is a color of the first color system. Is divided by a grid and the color of the second color system corresponding to the grid points is set as a reference value, and the reference value set in the lookup table is the measured data An image processing apparatus characterized by converting a reference value determined by a prediction method established based on the prediction method for a color outside the color reproduction range locally with an arbitrary function.