JP3957350B2 - カラー画像形成装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像処理を施し、原稿画像を被記録媒体上に再生するディジタルフルカラー複写機、カラープリンタ、カラーファクシミリ、画像処理機構を持つファイルサーバ、画像処理を搭載したコンピュータで使用される画像処理装置等に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、印刷、カラー複写機などの画像処理における色変換方法としては、マスキングマトリクス法が用いられることが多い。特に線形マスキング法は、変換精度に問題はあるものの、変換処理が簡単であるため、色変換・色補正などに広く用いられている。
【０００３】
また、色補正の精度を向上させるために非線形マスキング法が有効であることが知られている。例えば、Ｃｌａｐｐｅｒの２次方程式として知られているものなどがあり、線形マスキング法よりも高精度の色変換を行なうために用いられる。単純に乗算器、加算器を組み合わせて式通りに回路を組むことは容易であるが、ハードウェア規模が大きくなる欠点がある。ハードウェア規模縮小などのため、例えば特開昭５５−１４２３４５号公報、特公昭６３−３２３１３号公報などにも記載されているように、メモリテーブルにより各項の演算結果を得る技術が開示されている。
【０００４】
また、特開昭４８−８０２０８号公報、特開昭４９−１０６７１４号公報に示されているように、変換テーブル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方法が知られている。特に、格子点に当たるデータのみを小容量のメモリに格納しておき、内挿補間方法と組み合わせて用いることで、色変換時の入出力の色の対応関係の非線形差を高精度に補正する技術がある。上述の非線形マスキング方式が対応関係を高次の方程式で近似するのに対し、ダイレクトルックアップテーブルを用いた色変換方式では、例えて説明すると折れ線で近似していくような技術である。
【０００５】
ダイレクトルックアップテーブルを用いた色変換方式では、入力色空間から出力色空間への写像において、折れ線に対応する格子点を増やすほど、非線形特性に高精度に追従できる特徴を有し、それに加え、色域内部に影響を余り与えることなく色域外の格子点の近傍で色再現の制御ができるという長所を有する。また、変換精度については、一般に、ダイレクトルックアップテーブルを用いた色変換は、出力値を保持している格子点数が多ければ多いほど色変換精度が高い。このことは、例えば、電子写真学会年次大会（通算７３回），「Ｊａｐａｎ Ｈａｒｄ Ｃｏｐｙ‘９４論文集」，ｐ．１８０ページに、分割数と精度の関係が記載されている。この文献によれば、Ｌ^* ａ^* ｂ^* 色空間からＣＭＹＫ色空間への色変換において、各軸の分割数が８（９格子点）、１６（１７格子点）の比較で、分割数１６の方がより高い色変換精度が得られることが分かる。この結果は、理論的に考慮しても当然の結果である。
【０００６】
しかしながら、多次元テーブルを構成するためには、格子点に格納するテーブル値を保持する必要がある。そのため、格子点数が多ければ多いほど、ハードウェア規模や、それに付随する処理規模も増加する欠点がある。Ｌ^* ａ^* ｂ^* 色空間からＣＭＹＫ色空間への色変換を例として多次元テーブルのデータ量について考えてみる。いま、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各色、１色当たり１バイト、入力色空間であるＬ^* 軸、ａ^* 軸、ｂ^* 軸それぞれ９格子点のデータを保持しておく場合を考えると、
９（Ｌ^* 軸格子点数）×９（ａ^* 軸格子点数）×９（ａ^* 軸格子点数）×４（ＣＭＹＫ色数）＝２９１６バイト
となる。さらにＬ^* 軸、ａ^* 軸、ｂ^* 軸それぞれ各軸１７格子点とすると、
１７（Ｌ^* 軸格子点数）×１７（ａ^* 軸格子点数）×１７（ａ^* 軸格子点数）×４（ＣＭＹＫ色数）＝１９５６２バイト
となる。さらに各軸の格子点を増やせば保持すべきデータ量は指数関数的に増大し、特に、ハードウェアでダイレクトルックアップテーブルを用いて色変換を実現する場合、メモリの容量が増え、コストを押し上げ、ハードウェア規模を増大させることとなる。
【０００７】
一方、ダイレクトルックアップテーブルを用いた色変換回路は、離散的に出力値を保持しているメモリと補間器により構成されているのが一般的である。メモリの容量が小さければ、１チップのＬＳＩとして実現でき、ハードウェア規模を小さくできるメリットが生じてくる。しかしながら、変換精度を優先するために、このメモリの容量を大量に必要とする構成をとると、メモリと補間器を別のＬＳＩとして構成せねばならず、かつデータ線、アドレス線、制御線などの配線を必要とするなど、実装規模が大きくなってしまうという不都合がある。
【０００８】
ここで、カラー複写機などで使用される色変換装置の実装例を考えてみる。写真などの自然画像、図表等のビジネスグラフィックス、特に文字の多い画像データ等の入力画像の種類に対して最適な色変換係数を複数保持していて、適宜切り替えて使うことで、常に入力画像の種類に応じた、好ましい出力画像が得られるように構成することができる。この入力画像の種類に対応した最適な色変換をモードと呼ぶ。各種のモードの対応した色変換系の設計のねらいは、入力画像種類に応じた出力画像の画質を得るためになされる。例えば、写真のような自然画像の入力に対しては、滑らかな印象の高精度に忠実な色再現が要求される。一方、文字主体の入力に対しては、忠実な色再現よりも、濃くはっきりとした再現が望ましいといった要求が、例としてあげられる。
【０００９】
Ｌ^* ａ^* ｂ^* 色空間からＣＭＹＫ色空間への変換を例に具体的な設計指針の例を述べると、自然画像では、滑らかな印象を得る、すなわち、粒状性が悪化しないようにＧＣＲ（Ｇｒｅｙ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｒｅｐｌａｃｅｍｅｎｔ）率を中庸に保ち、忠実な色再現を得るためにダイレクトルックアップテーブルの格子点数のより多いモードを適用することが望ましい。文字主体の画像では、特に黒文字においてはっきりとした印象を得るために、入力に対してあらかじめ濃いめの出力値を入れておく。また、色文字に対しても、彩度が鮮やかになるような出力値を入れておく。このように、文字を再現する場合等は、色変換精度はそれほど重要な画質因子ではない。すなわち、比較的規模の小さい（格子点数の少ない）ダイレクトルックアップテーブルを用いても画質上のねらいと対比して問題は少ない。
【００１０】
このようにモードによってダイレクトルックアップテーブルの設計指針が相違するため、従来はモードの種類だけ、用意すべき色変換係数の種類を増やして対応している。
【００１１】
また、色変換系を設計する場合、例えば１ページの原稿内で、モードを画素単位、あるいは指定領域単位で切り替える構成を持つ場合がある。例えば、カラー複写機で行なわれている絵文字分離等は、絵か文字かを画素ごとに判別し、この結果に基づいて絵用の色変換係数、文字用の色変換係数を切り替えて色変換を行なうことがある。このような場合、１画素の入力信号と、その画素が絵か文字かを示す指定Ｔａｇ信号に同期して、絵用または文字用の色変換係数を切り替えて色変換し、絵文字分離の判定結果に基づいた色変換結果を出力する方法がとられる。色変換方法としてダイレクトルックアップテーブルを用いる場合、２種類のダイレクトルックアップテーブルの格子データが同じ容量だけ必要になる。
【００１２】
さらには、部分編集が可能で、指定領域単位で部分ごとにモードが指定できる場合は、その搭載モードの数だけのダイレクトルックアップテーブル、あるいはダイレクトルックアップテーブルの格子点データが必要となる。この場合、画素単位に出力データの切り替え、あるいはダイレクトルックアップテーブルの格子点データの入れ替え等が必要となり、画素単位に、出力テーブルの切り替え、あるいはアドレスする格子データを切り替えられる構成が必要となる。
【００１３】
上述のように、例えば、１チップで色変換回路を構成しようとすると、各軸の分割数、すなわち格子点のデータ数を、容量と変換精度を鑑みながら設計する必要がある。例えば、変換モード数を変換精度より重要視する場合は、格子点データ数を減らし、同時に切り替え可能な面数を増やせばよい。また、変換モード数よりも変換精度を重要視する場合には、格子点データ数を増加し、同時に切り替え可能な面数を減らすといった工夫が必要になる。
【００１４】
例えば、特開平１−１２０９６５号公報には、ダイレクトルックアップテーブルを切り替えて使用する構成が見られるが、テーブル選択手段の切り替え面数と１面当たりのテーブル容量とは予め決まっており、モードによって変換精度を変更することはなかった。そのため、最も変換精度が要求されるモードに合わせてダイレクトルックアップテーブルを構成する必要があり、多大なメモリ容量を必要としていた。
【００１５】
【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、ダイレクトルックアップテーブルを用いた色変換系を搭載するカラー画像形成装置を考慮した場合、モードのねらいと、必要な精度に対応する格子点数を持つ複数のダイレクトルックアップテーブルを組み合わせて使用することにより、画質上のねらいを損ねることなく、ハードウェア規模、コストを低減させ、また、色変換係数をダイレクトルックアップテーブルへダウンロードする時間を少なくすることのできるカラー画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、カラー画像形成装置において、入力画像に対して色変換処理を行ない、カラー画像を形成するカラー画像形成装置において、原稿モードに対応したデータ数の変換テーブルにより前記色変換処理を行なう複数のテーブル型色変換手段を有し、１以上の該テーブル型色変換手段については異なったデータ数の変換テーブルを有しており、入力画素の原稿モードに対応する前記テーブル型色変換手段で色変換を行なうことを特徴とするものである。
【００１７】
請求項２に記載の発明は、カラー画像形成装置において、入力画像に対して色変換処理を行ない、カラー画像を形成するカラー画像形成装置において、原稿モードに対応したデータ数の変換テーブルにより前記色変換処理を行なう複数のテーブル型色変換手段と、同一ページ内における前記原稿モードの指定が可能な処理指定手段を有し、１以上の前記テーブル型色変換手段については異なったデータ数の変換テーブルを有しており、前記処理指定手段による前記原稿モードの指定に応じた前記テーブル型色変換手段で色変換を行なうことを特徴とするものである。
【００１８】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載のカラー画像形成装置において、さらにマトリクス型色調整手段を有しており、該マトリクス型色調整手段によって原稿モードに共通した色変換を行なった後、前記テーブル型色変換手段で前記原稿モードに応じた色変換を行なうことを特徴とするものである。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明のカラー画像形成装置の第１の実施の形態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。
【００２０】
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。
【００２１】
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、原稿モード信号を第２の色信号変換部６、セレクタ７，１０、空間フィルタ処理部１２、出力階調補正部１３、出力スクリーン切り替え部１４に出力する。原稿モード信号を受け取った各部では、原稿モードに従ったパラメータで各部の処理を行なう。
【００２２】
第２の色信号変換部６では、Ｌ^* ａ^* ｂ^* 信号に対して原稿モードに適した色変換処理を行なう。ここでは、２種類の原稿モードに対応した色変換処理を行なって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。ＹＭＣＫ信号Ｓ２には、原稿モードに対応した色変換処理が行なわれる。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。
【００２３】
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。
【００２４】
以下、上述の構成の動作について、具体例を用いながら説明する。図２は、指定されるモードの一例の説明図である。原稿の種類に応じて最適な再現を行なうために、ここでは絵文字混在モード、文字モード、地図モード、３色モードの４つのモードを備えているとする。図２に示す原稿において、２１は絵文字混在モード領域、２２は文字モード領域、２３は地図モード領域、２４は３色モード領域を示している。これらの領域およびモードは、例えば図示しない編集指定手段（エディタパッドあるいはホストコンピュータからの指示など）により指示できるようになっている。なお、モードの選択が意図的になされないときは、ベースとして設定してある絵文字混在モードが適用されることとする。したがって図２に示す原稿において、モード選択がなされない領域には、絵文字混在モードが適用される。図２に示す例では、各モードの選択を矩形領域に対して行なっているが、矩形領域に限るものではなく、円形、あるいは任意形状でもかまわない。
【００２５】
文字モードは、文字やビジネスグラフィックスなどを記録するのに好適なモードであり、上述のように忠実な色再現よりも、濃くはっきりとした再現を行なうモードである。
【００２６】
地図モードは、一部または全てが特色で刷られていることが多い地図などに対して有効なモードである。特色とは、通常の印刷がＣＭＹＫの４色のインクの重ね刷り（プロセスカラー）であるのに対し、赤、緑、グレー、薄いピンクなどといった再現したい色を直接、色材の種類や含有率、または色材の混合により、１色のインクとして作り、使用した特色の数だけ重ねる印刷方法である。このようなインクの特徴として、プロセスカラーよりも色再現範囲（色域）が広いことが挙げられる。したがって、色再現精度よりむしろ色域圧縮が重要となる。例えば、明るく彩度の高めの色は従来の色相を保ち明度を保存する色域圧縮などより、再現すべき色が赤系統の色ならシアンといった不用色がより少ない方が好まれるといった傾向がある。すなわち、地図モードにおいても、ある程度色再現の精度があれば、色域外の色であれば鮮やかな印象を受ける色再現にする、あるいは、同系色で塗り分けられている場合に色識別性が劣化しない、また、文字の可読性が高いなどが重視され、絶対的な色再現精度は自然画像のように重要ではない。
【００２７】
３色写真モードは、写真などの自然画像を対象とし、特に粒状性を向上させたい場合に、Ｙ，Ｍ，Ｃの３色のみで再現するモードである。３色写真モードの対象は、自然画像である写真等の原稿が多いが、Ｌ^* ａ^* ｂ^* からＣＭＹ３色への色変換であることから、ＧＣＲも必要がなく、グレー軸付近の局所的なＣ，Ｍ，Ｙそれぞれの出力値の変化もＧＣＲを行なった時よりも小さく、ダイレクトルックアップテーブルによる補間誤差もさして問題にはならない。そのため、このモードにおける高い分割数はそれほど重要ではない。
【００２８】
絵文字混在モードは、写真などの自然画像と文字画像を対象とし、文字／写真・色黒分離部４で自動判定するモードである。写真と判定された場合には、自然画像を再現するため、高精度な色再現を行なう必要がある。また、文字と判定された場合には、文字モードと同様の再現を行なう。
【００２９】
図３は、本発明のカラー画像形成装置の第１の実施の形態における原稿モード指定ＴＡＧ信号の一例の説明図である。上述のような原稿モードは、原稿モード指定ＴＡＧ信号として出力される。このときの原稿モード指定ＴＡＧ信号としては、例えば図３に示すように、２ビットのコードとして示すことができる。この例では、絵文字混在モードは「００」、文字モードは「０１」、地図モードは「１０」、３色写真モードは「１１」としている。
【００３０】
このような原稿モードは、原稿モード指定ＴＡＧ信号として、入力階調補正部２、第１の色信号変換部３、原稿モードデコーダ５に入力される。入力階調補正部２および第１の色信号変換部３では、指定された原稿モードに従った入力処理を行なう。
【００３１】
図４は、本発明のカラー画像形成装置の第１の実施の形態における文字／写真・色黒分離部から出力される判定結果の一例の説明図である。文字／写真・色黒分離部４では、上述のように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。この判別結果によって、入力画素が文字でない場合、有彩色の文字である場合、無彩色の文字である場合のそれぞれについて、例えば、「００」、「０１」、「１１」等のコードを割り当て、このコードを判定結果として原稿モードデコーダ５に送る。
【００３２】
原稿モードデコーダ５では、上述のように、文字／写真・色黒分離部４による識別結果と原稿モード指定ＴＡＧ情報とから、原稿モード信号を出力する。図５は、本発明のカラー画像形成装置の第１の実施の形態における原稿モードデコーダ５から出力される原稿モード信号の一例の説明図である。図５では、特にセレクタ７および１０を制御する出力信号を示している。
【００３３】
上述のように、第２の色信号変換部６では、第１の色変換部３から入力されるＬ^* ａ^* ｂ^* 信号に基づいて、高色変換精度の写真用の出力値Ｓ１と、低色変換精度の文字モード、または地図モード、または３色モードの出力値Ｓ２とを出力し、セレクタ７でいずれかを選択するように構成している。原稿モードデコーダ５では、原稿モードが地図モードあるいは３色写真モードの場合（原稿モード指定ＴＡＧ信号が「１０」、「１１」の場合）には、第２の色信号変換部６に対して原稿モードに応じた色変換処理を行なうように原稿モード信号を送出するとともに、セレクタ７に対して出力値Ｓ２を選択するように制御する。
【００３４】
原稿モードが絵文字混在モードの場合、文字／写真・色黒分離部４による判定結果に従ってセレクタ７，１０を制御する。入力画素が写真のとき、すなわち文字／写真・色黒分離部４における判定結果のコードが「００」のとき、第２の色信号変換部６から出力される高色変換精度の出力値Ｓ１をセレクタ７で選択するように制御する。また、入力画素が文字のとき、強制的に文字モードとして処理を行なう。
【００３５】
原稿モードが文字モードの場合、入力画素が写真あるいは有彩色の文字、すなわち文字／写真・色黒分離部４による判定結果のコードが「００」および「０１」のときには、第２の色信号変換部６から出力される低色変換精度の出力値Ｓ２をセレクタ７で選択するように制御する。また、入力画素が無彩色の文字、すなわち判定結果のコードが「１１」のときには、画像出力部１５でＫ（黒）のみが記録されるように制御する。ここでは、画像出力部１５における各色の現像サイクルに合わせて、Ｋ／Ｙ／Ｍ／Ｃを各色順番にデータを変換する。画像出力部１５がＫ（黒）を記録するときのみ第２の色信号変換部６をバイパスしてＦＩＦＯ９に入力される黒文字用のＬ^* 出力を選択し、Ｃ，Ｍ，Ｙを記録するときはＳ１，Ｓ２，Ｌ^* の出力にかかわらず０（信号なし）をセレクタ１０で選択して出力するように制御している。このような制御によって、黒文字を鮮明に記録することができる。この文字モードで無彩色の文字を変換するとき以外は、セレクタ１０はＦＩＦＯ８の出力を選択している。
【００３６】
図６は、本発明のカラー画像形成装置の第１の実施の形態における第２の色信号変換部の一例を示す構成図である。図中、３１はＴＡＧ’生成部、３２は第１のダイレクトルックアップテーブル色変換部、３３は第２のダイレクトルックアップテーブル色変換部、３４はパラメータ記憶部である。
【００３７】
パラメータ記憶部３４は例えばＲＯＭやハードディスク等の記憶手段で構成され、第１のダイレクトルックアップテーブル色変換部３２および第２のダイレクトルックアップテーブル色変換部３３に設定する必要な色変換パラメータ（格子点データ）があらかじめ記憶されている。前述したように、ディジタルカラー複写機の電源投入時あるいは、インターイメージ（色と色の変わり目）中の然るべきタイミングで、画像出力部１５が出力する色に対応した格子点データが第１のダイレクトルックアップテーブル色変換部３２と第２のダイレクトルックアップテーブル色変換部３３にロードされる。なお、図中、格子点データをロードするために必要な信号線は省略している。
【００３８】
ＴＡＧ’生成部３１は、原稿モードデコーダ５の出力値に従って８ビットのＴＡＧ’信号を生成する。８ビットのうち、ここで用いるのは下位２ビットであり、図５のＴＡＧの欄に示した値に等しく、００，０１，１０，１１のうちのいずれかの値をとる。すなわち、それぞれの値は、絵文字混在モード、文字モード、地図モード、３色写真モードに対応している。また、図３に示した原稿モード指定ＴＡＧ信号のコードと比べ、絵文字混在モードにおいて入力画素が文字と判定された場合にコードが「０１」に変化しているのみである。ＴＡＧ’信号は、Ｌ^* ａ^* ｂ^* 画素信号と同期をとって画素ごとに第１のダイレクトルックアップテーブル色変換部３２と第２のダイレクトルックアップテーブル色変換部３３へ送出される。
【００３９】
この例では、第１のダイレクトルックアップテーブル色変換部３２と第２のダイレクトルックアップテーブル色変換部３３はほぼ等しいメモリ量を有している。第１のダイレクトルックアップテーブル色変換部３２は、高色変換精度で色変換処理を行なう。この第１のダイレクトルックアップテーブル色変換部３２は、入力色信号Ｌ^* ａ^* ｂ^* を色変換処理し、出力信号Ｓ１として出力する。この出力信号Ｓ１は、絵文字混在モードで入力画素が写真であると判定された場合の色変換結果となる。第２のダイレクトルックアップテーブル色変換部３３は、文字モード（０１）、地図モード（１０）、３色モード（１１）に対応した３つの低色変換精度のダイレクトルックアップテーブルを有している。これら３つのダイレクトルックアップテーブルはＴＡＧ’生成部から出力されているＴＡＧ’信号によって選択される。入力色信号Ｌ^* ａ^* ｂ^* は、選択されたモードに対応するダイレクトルックアップテーブルを用いて色変換処理し、出力信号Ｓ２として出力する。
【００４０】
このとき、第２のダイレクトルックアップテーブル色変換部３３に対するＴＡＧ’信号の下位ビットが「００」のとき、あるいは、第１のダイレクトルックアップテーブル色変換部３２に対するＴＡＧ’信号の下位ビットが「００」以外の時は、色変換結果が期待通りにならないが、セレクタ７により常に適切に出力信号Ｓ１あるいは出力信号Ｓ２が選択される。あるいは、適切な色変換を行なう法のダイレクトルックアップテーブル色変換部のみを動作させるように構成してもよい。
【００４１】
第２の色信号変換部６は、原稿モードデコーダ５からの原稿モード信号によって画素単位でモードを切り替えられる。これによって、例えば図２に示したように、同一原稿内で編集機能を用いて複数のモードを選択した場合にも対応することができる。
【００４２】
図７は、ダイレクトルックアップテーブル色変換部の一例を示す構成図である。４１はダイレクトルックアップテーブル色変換ＬＳＩである。図６における第１のダイレクトルックアップテーブル色変換部３２およびダイレクトルックアップテーブル色変換部３３は、図７に示すように、それぞれダイレクトルックアップテーブル色変換ＬＳＩ４１を用いて構成することができる。ダイレクトルックアップテーブル色変換ＬＳＩ４１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。
【００４３】
ダイレクトルックアップテーブル色変換ＬＳＩ４１は、ダイレクトルックアップテーブル色変換ＬＳＩ４１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ＬＳＩ４１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行なう。次に、クロック信号のタイミングに従って、順次、アドレス信号線に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アドレスを設定し、アドレス信号線に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線に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、画像出力部１５がＣＭＹＫの色分解版（出力色）ごとに印刷する場合、インターイメージ（色と色の変わり目）で次の出力色の設定に設定し直すこともできる。
【００４４】
図８は、ダイレクトルックアップテーブル色変換ＬＳＩ内部の記憶部の設定とレジスタ値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色変換ＬＳＩ４１内部の記憶部は、図８における３次元テーブル分割数の欄に示すように、３通りに使うことができる。この欄の値は、Ｌ^* 軸の分割数を表わすビット数−ａ^* 軸の分割数を表わすビット数−ｂ^* 軸の分割数を表わすビット数の順で示している。例えば、４−４−４は、Ｌ^* 軸、ａ^* 軸、ｂ^* 軸の分割数を表わすビット数がそれぞれ４ビットであり、それぞれ１７格子点を表現可能であることを示している。ここに示したダイレクトルックアップテーブル色変換ＬＳＩ４１の例では、ダイレクトルックアップテーブルとなる３次元テーブルを構成する分割数が４−４−４ビット分割（１７格子点×１７格子点×１７格子点）の場合が１面、４−３−３ビット分割（１７格子点×９格子点×９格子点）の場合が３面、３−３−３ビット分割（９格子点×９格子点×９格子点）の場合が５面のダイレクトルックアップテーブルを構成することができる。
【００４５】
この３通りの構成の切り替えは、ダイレクトルックアップテーブル色変換ＬＳＩ４１内のレジスタに設定される値に従って行なわれる。例えば図８のレジスタ設定値の欄に示したように、レジスタに「００」を設定することによって４−４−４ビット分割、「０１」を設定することによって４−３−３ビット分割、「１０」を設定することによって３−３−３ビット分割を設定することができる。
【００４６】
また、ＴＡＧ’は３次元テーブルの名前に相当し、４−３−３ビット分割の３面のうち、３−３−３ビット分割の５面のうちで、実際の色変換時にどの面を使用するかを示すためのものである。このダイレクトルックアップテーブル色変換ＬＳＩ４１では、画素単位で切り替えが可能である。
【００４７】
ここで、このダイレクトルックアップテーブル色変換ＬＳＩ４１と原稿モードとの関連を述べる。上述のように、絵文字混在モードで入力画素が写真と判定された場合、画質上、最も色再現精度を重視した色変換を行なう。したがって、この場合の色変換は４−４−４ビット分割（１７格子点×１７格子点×１７格子点）を用いる。
【００４８】
文字モードは前述したように、色再現精度はあまり重視されない。また、地図モードも上述のように絶対的な色再現精度はそれほど重要ではない。さらに、３色写真モードについても、上述のようにダイレクトルックアップテーブルによる補間誤差もさして問題にはならないので、低再現精度でよい。したがって、文字モード、地図モード、３色写真モードでは、ダイレクトルックアップテーブル色変換ＬＳＩ４１の４−３−３ビット分割（１７格子点×９格子点×９格子点）の３面に割り当てることができる。
【００４９】
図６に示した第２の色信号変換部６の構成において、第１のダイレクトルックアップテーブル色変換部３２および第２のダイレクトルックアップテーブル色変換部３３をそれぞれ図７に示したダイレクトルックアップテーブル色変換ＬＳＩ４１によって実現することができる。第１のダイレクトルックアップテーブル色変換部３２は、レジスタに「００」を設定し、図８に示す４−４−４ビット分割による１面として使用する。この第１のダイレクトルックアップテーブル色変換部３２を実現するダイレクトルックアップテーブル色変換ＬＳＩは、絵文字混在モードで入力画素が写真と判定されたとき、入力色信号Ｌ^* ａ^* ｂ^* を色変換処理し、出力信号Ｓ１を出力する。
【００５０】
また、第２のダイレクトルックアップテーブル色変換部３３は、レジスタに「０１」を設定し、図８に示す４−３−３ビット分割による３面として使用する。この３面は、それぞれ文字モード（０１）、地図モード（１０）、３色モード（１１）に対応し、ＴＡＧ’生成部３１から出力されるＴＡＧ’信号により切り替えられる。入力色信号Ｌ^* ａ^* ｂ^* は、各モードの３次元テーブルで色変換処理され、出力信号Ｓ２となる。このように、低い色再現精度でよい原稿モードについては、格子点データを削減してダイレクトルックアップテーブルを構成することによって、ここでは１つのＬＳＩで３つの原稿モードを実現することができる。
【００５１】
このように各原稿モードのダイレクトルックアップテーブルを同時に実現することによって各原稿モードに対応した色再現精度による色変換を画素単位に切り替えながら行なうことができ、しかも低再現精度でよい場合にはメモリ容量を削減することによって、小さな規模によって各種原稿モードに応じた色変換が行なえるカラー画像形成装置を構成することができる。これにより、要求される画質を満足しつつ、コストの削減が可能となった。
【００５２】
上述の例では、画像データは８ビットとして扱ったが、何ビットであっても構わないし、本発明をＬ^* ａ^* ｂ^* からＣＭＹＫへの色変換に適用したが、任意の色空間の色信号から別の色空間の信号への変換で適用できるのはいうまでもない。例えば、ＲＧＢからＬ^* ａ^* ｂ^* への色空間やＲＧＢからＹＭＣＫへの色変換に適用してもよい。
【００５３】
また、上述の例では、図７に示したようなダイレクトルックアップテーブル色変換ＬＳＩ４１を最大４−４−４ビット分割としたが、特に４−４−４ビット分割に限定するものではない。ＬＳＩの画素密度が上がれば、最大５−５−５ビット分割を４−４−４ビット分割の複数面、さらには、４−３−３ビット分割の複数面として利用できる構成でもよい。また、高再現精度の分割数および低再現精度の分割数は、４−４−４ビット分割、４−３−３ビット分割に限定されるものではなく、さらに精度を向上させ、あるいはさらに低精度の分割であってもよい。
【００５４】
さらに、上述の例では、ＬＳＩ内に同一分割数で低再現精度の複数のダイレクトルックアップテーブル色変換を実装したものと、分割数の異なる高再現精度のもう１つのＬＳＩと合計２つのＬＳＩで構成する例を用いて説明したが、例えば最大密度のダイレクトルックアップテーブルを２つ（２モード）と、異なる密度を使用したダイレクトルックアップテーブル１つを設けてもよいし、ＬＳＩの実装密度が上がれば、１つのＬＳＩなどにまとめることも可能である。これらの場合には、同時に動作するダイレクトルックアップテーブルの数等に応じてセレクタ７およびその制御を適宜変更する必要がある。もちろん、各モードに対応して格子点数の異なるダイレクトルックアップテーブルを実現する複数のＩＣにより構成してもよい。
【００５５】
さらに、上述の例では、ディジタルカラー複写機の原稿の種別に対応した絵文字混在モード、文字モード、地図モード、３色モードの４種類の原稿モードを取り上げたが、その他のモードであってもよいし、４種類以上であってもよいし、３種類以下であってもよい。また、上述の各原稿モードについても、他のモードであってもよい。どのようなモードを用意した場合でも、各モードの必要とする色再現精度に応じてダイレクトルックアップテーブル色変換部の格子点数（格子点密度）を変える構成とすることで、ダイレクトルックアップテーブル色変換部の規模を小さくすることができる。
【００５６】
図９、図１０は、本発明のカラー画像形成装置の第２の実施の形態を示すブロック図である。図中、図１と同様の部分には同じ符号を付して説明を省略する。５１はＦＩＦＯ、５２はＫ用画像出力処理部、５３はＣ用画像出力処理部、５４はＭ用画像出力処理部、５５はＹ用画像出力処理部、５６〜５８はＦＩＦＯ、５９はＫ画像出力部、６０はＣ画像出力部、６１はＭ画像出力部、６２はＹ画像出力部である。この第２の実施の形態では、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各色を同時に入力しなければならない画像形成装置の場合の例である。なお、図示の都合上、図９と図１０に分けて示している。また、Ｍ用画像出力処理部５４およびＹ用画像出力処理部５５は、Ｃ用画像出力処理部５３の構成と同様であるので、内部の図示を省略している。
【００５７】
第１の色信号変換部３で変換されたＬ^* ａ^* ｂ^* 信号は、文字／写真・色黒分離部４および原稿モードデコーダ５からの信号出力のタイミングを合わせるために、ＦＩＦＯ５１にそれぞれ一時格納される。ＦＩＦＯ５１に格納されたＬ^* ａ^* ｂ^* 信号と、原稿モードデコーダ５から出力される原稿モード信号は、Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ用画像出力処理部５２，５３，５４，５５に入力される。
【００５８】
Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ用画像出力処理部５２，５３，５４，５５は、それぞれ、第２の色信号変換部６、セレクタ７，１０、主走査縮小拡大部１１、空間フィルタ処理部１２、出力階調補正部１３、出力スクリーン切り替え部１４を有している。第２の色信号変換部６は、それぞれが対応する色ごとに、各原稿モードの色変換を行なうための、分割数の異なる複数のダイレクトルックアップテーブル色変換部を有している。例えば図６に示す構成により実現可能であるが、格子点データを入れ替える必要はないので、パラメータ記憶部３４を設けずに構成してもよい。
【００５９】
各色の第２の色信号変換部６から出力される出力信号Ｓ１，Ｓ２は、セレクタ７でモードに従って選択され、セレクタ１０に入力される。Ｋ用画像出力処理部５２では、セレクタ１０はセレクタ７で選択された第２の色信号変換部６からの出力か、あるいは黒文字用のＬ^* 信号のいずれかをモードによって選択する。また、Ｃ，Ｍ，Ｙ用画像出力処理部５３〜５５では、セレクタ１０はセレクタ７で選択された第２の色信号変換部６からの出力か、あるいは「０」のいずれかをモードによって選択する。第１の実施の形態で説明したように、文字モードで無彩色の文字と判定されたとき、Ｋ用画像出力処理部５２のセレクタ１０は黒文字用のＬ^* 信号を選択し、Ｃ，Ｍ，Ｙ用画像出力処理部５３〜５５のセレクタ１０は「０」を選択する。これによりＫ画像出力部５９でのみ画像形成が行なわれる。
【００６０】
ＦＩＦＯ５６，５７，５８は、各色出力時のタイミング調整用のＦＩＦＯである。ここではＫ画像出力部５９が最初に画像の形成を開始し、その後、Ｃ，Ｍ，Ｙ画像出力部６０，６１，６２が順次画像形成を開始するものとしているので、Ｋ画像出力処理部５２とＫ画像出力部５９の間にはＦＩＦＯを配置していないが、他の色の画像が最初に形成を開始する場合には、ここにもＦＩＦＯを配置すればよい。
【００６１】
このような構成をとることにより、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの画像を並行して形成するカラー画像形成装置において、Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ画像出力部５９，６０，６１，６２に対して、それぞれ、Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙの出力信号を並行して送出するこができる。
【００６２】
図１１は、本発明のカラー画像形成装置の第３の実施の形態を示すブロック図である。図中、図１と同様の部分には同じ符号を付して説明を省略する。７１は色調整マトリクス部である。この第３の実施の形態では、第２の色信号変換部６の前に、全体的な色調整を実施する色調整マトリクス部７１を付加した例を示している。色調整マトリクス部７１は、明度、再度、色相などを全体的に調整し、Ｌ^* ａ^* ｂ^* 色空間からＬ^*'ａ^*'ｂ^*'色空間に変換する。マトリクスを用いた色調整は、例えば特開平５−１４６９９号公報に示されているように、全体の色調整を施すことができる。このような、色空間全体を調整するような回路を第２の色信号変換部６の前段に用いることで、種々の原稿モードに共通した全体的な色調整を、簡易に、かつパラメータ容量の少ないマトリクス回路で実施できる。さらに原稿モードに応じた第２の色信号変換部６による色変換を行なうので、優れた色調整能力を発揮できるとともに、ハードウェア規模、制御とも有為なカラー画像形成装置を実現することが可能になる。
【００６３】
図１２は、本発明のカラー画像形成装置の第４の実施の形態を示すシステム構成図である。図中、８１はフォトＣＤ、８２はスキャナ、８３はホストコンピュータ、８４，８５はカラープリンタである。上述の各実施の形態では、ディジタルカラー複写機における色変換処理を例に説明したが、本発明は、例えば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してもよい。例えば、図１２に示すフォトＣＤ８１、スキャナ８２、ホストコンピュータ８３、カラープリンタ８４，８５等をネットワークで接続したシステムに本発明を適用することができる。ホストコンピュータ８３は、上述の各実施の形態における画像入力部１および画像出力部１５を除いた部分の構成を有しており、フォトＣＤ８１やスキャナ８２からの入力画像に対してホストコンピュータ８３で色変換を行ない、カラープリンタ８４あるいはカラープリンタ８５などに出力することができる。
【００６４】
あるいは、カラープリンタ８４または８５が、原稿モード（文字、グラフィック、イメージ等）に応じて色変換処理を実行する処理部を有しており、カラープリンタ８４または８５内で解釈・指示を与える場合にも適用できるし、ホストコンピュータ８３側で画像データの入出力管理や、画像の作成や編集を行ない、カラープリンタ側で、その指示に従って本発明の色変換が行なわれるように構成してもよい。
【００６５】
【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、ダイレクトルックアップテーブル色変換を用いるカラー画像形成装置において、原稿種別に応じた最適な格子点数を設定し、それほど色再現精度が要求されない原稿種別については少ない格子点数でダイレクトルックアップテーブルを実現することによってメモリ量を削減し、色変換処理に要する規模を小さくし、ひいてはカラー画像形成装置の総合的規模を小さくすることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のカラー画像形成装置の第１の実施の形態を示すブロック図である。
【図２】 指定されるモードの一例の説明図である。
【図３】 本発明のカラー画像形成装置の第１の実施の形態における原稿モード指定ＴＡＧ信号の一例の説明図である。
【図４】 本発明のカラー画像形成装置の第１の実施の形態における文字／写真・色黒分離部から出力される判定結果の一例の説明図である。
【図５】 本発明のカラー画像形成装置の第１の実施の形態における原稿モードデコーダ５から出力される原稿モード信号の一例の説明図である。
【図６】 本発明のカラー画像形成装置の第１の実施の形態における第２の色信号変換部の一例を示す構成図である。
【図７】 ダイレクトルックアップテーブル色変換部の一例を示す構成図である。
【図８】 ダイレクトルックアップテーブル色変換ＬＳＩ内部の記憶部の設定とレジスタ値の一例の説明図である。
【図９】 本発明のカラー画像形成装置の第２の実施の形態を示すブロック図である。
【図１０】 本発明のカラー画像形成装置の第２の実施の形態を示すブロック図である。
【図１１】 本発明のカラー画像形成装置の第３の実施の形態を示すブロック図である。
【図１２】 本発明のカラー画像形成装置の第４の実施の形態を示すシステム構成図である。
【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…絵文字混在モード領域、２２…文字モード領域、２３…地図モード領域、２４…３色モード領域、３１…ＴＡＧ’生成部、３２…第１のダイレクトルックアップテーブル色変換部、３３…第２のダイレクトルックアップテーブル色変換部、３４…パラメータ記憶部、４１…ダイレクトルックアップテーブル色変換ＬＳＩ、５１…ＦＩＦＯ、５２…Ｋ用画像出力処理部、５３…Ｃ用画像出力処理部、５４…Ｍ用画像出力処理部、５５…Ｙ用画像出力処理部、５６〜５８…ＦＩＦＯ、５９…Ｋ画像出力部、６０…Ｃ画像出力部、６１…Ｍ画像出力部、６２…Ｙ画像出力部、７１…色調整マトリクス部、８１…フォトＣＤ、８２…スキャナ、８３…ホストコンピュータ、８４，８５…カラープリンタ。

Claims (3)

1. 入力画像に対して色変換処理を行ない、カラー画像を形成するカラー画像形成装置において、原稿モードに対応したデータ数の変換テーブルにより前記色変換処理を行なう複数のテーブル型色変換手段を有し、１以上の該テーブル型色変換手段については異なったデータ数の変換テーブルを有しており、入力画素の原稿モードに対応する前記テーブル型色変換手段で色変換を行なうことを特徴とするカラー画像形成装置。
2. 入力画像に対して色変換処理を行ない、カラー画像を形成するカラー画像形成装置において、原稿モードに対応したデータ数の変換テーブルにより前記色変換処理を行なう複数のテーブル型色変換手段と、同一ページ内における前記原稿モードの指定が可能な処理指定手段を有し、１以上の前記テーブル型色変換手段については異なったデータ数の変換テーブルを有しており、前記処理指定手段による前記原稿モードの指定に応じた前記テーブル型色変換手段で色変換を行なうことを特徴とするカラー画像形成装置。
3. さらにマトリクス型色調整手段を有しており、該マトリクス型色調整手段によって原稿モードに共通した色変換を行なった後、前記テーブル型色変換手段で前記原稿モードに応じた色変換を行なうことを特徴とする請求項１または２に記載のカラー画像形成装置。

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