JP5821730B2 - 画像形成装置、画像形成方法、および画像形成プログラム - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置、画像形成方法、画像形成プログラムに関し、詳しくは、２色カラー画像を形成するための画像形成装置、画像形成方法、画像形成プログラムに関する。

フルカラー印刷に対応した複写機やプリンタ等では、ソースとなるフルカラーのデータから２色カラーに変換して印刷する機能を有するものがある。

たとえば、入力されたフルカラー画像の彩度が所定値より低い画素はＫ（黒）単色で、それ以外の画素はＣ、Ｍ、Ｙ（Ｃはシアン、Ｍはマゼンタ、Ｙはイエローである）のいずれかの色で画像形成する技術がある（特許文献１）。

また、入力されたフルカラー画像の彩度が所定値より低い画素は輝度値で、それ以外の画素は輝度値と彩度値で、Ｃ、Ｍ、Ｙのいずれかの色の画像データを生成して２色カラーに変換して画像形成する技術がある（特許文献２）。

特開２００５−０６４７０３号公報 特開２０１１−０９７４７７号公報

特許文献１の技術では、彩度の閾値で黒ともう一色とに切り分けてしまうため、元の画像における彩度が徐々に変化しているような画像（自然色の場合はそのようなカラー変化が多い）では、２色化したときに色の濃度変化が急激に起きた部分が発生してしまう。このような急激な濃度変化部分をトーンギャップと称する。

また、特許文献２では、黒以外のもう一色を輝度値と彩度値を用いて変換することによりトーンギャップの解消を図っている。しかし、この場合、輝度値と彩度値の２つの値から、１色の濃度を算出することになるため、２次元のデータ変換テーブルを用意して、この２次元テーブルからの変換が必要である。このためこのような２次元テーブルを用いた色変換を専用の回路で行う場合、回路規模が大きくなってコストが高くなる。また、ソフトウェアでやる場合にも計算が複雑であるため、色変換にかかる時間が長くなる（またはソフトウェアを実行するために高速な装置が必要となってコストアップにつながる）。

そこで、本発明の目的は、入力されたフルカラー画像から、彩度の高低に従って無彩色と有彩色の混合比が連続して変化する（すなわちトーンギャップが無い）２色カラー画像を、従来よりも少ない演算で得ることができる画像形成装置、画像形成方法、および画像形成プログラムを提供することである。

本発明の上記目的は、下記の手段によって達成される。

（１）フルカラー画像から２色カラー画像を形成する画像形成装置であって、
入力された前記フルカラー画像の各画素の輝度値を、無彩色成分濃度と、前記無彩色成分濃度の成分を含まない彩度成分濃度に変換する色成分分離部と、
前記彩度成分濃度を一つの有彩色により再現するために必要な一つ以上の色材のそれぞれの濃度値に変換する出力色変換部と、
前記出力色変換部で得られた一つ以上の色材のなかに無彩色色材が含まれる場合に、当該一つ以上の色材として含まれている前記無彩色色材の濃度値に、前記色成分分離部で得られた前記無彩色成分濃度を加算して前記無彩色色材の濃度値とし、前記出力色変換部で得られた一つ以上の色材のなかの前記無彩色色材以外の各色材の濃度値、および前記加算後の無彩色色材の濃度値を、前記２色カラー画像を形成する際に使用する各色材の濃度値として出力する印刷色合成部と、
を有することを特徴とする画像形成装置。

（２）前記出力色変換部は、前記彩度成分濃度を変換元、各色材の濃度値を変換結果とするあらかじめ決められた１次元ルックアップテーブルを用いて、各色材の濃度値を求めることを特徴とする（１）記載の画像形成装置。

（３）前記色成分分離部で得られた前記彩度成分濃度にあらかじめ設定された有彩色濃度を上げる補正を行うための彩度成分変換係数を乗じた値を算出する彩度成分濃度変換部をさらに有し、
前記出力色変換部は、前記彩度成分濃度変換部によって得られた前記補正後の彩度成分濃度の値を用いて各色材の濃度値を求めることを特徴とする（２）記載の画像形成装置。

（４）前記有彩色は、あらかじめ保持している複数のプリセット色のなかからユーザーによって選択される色であり、
前記１次元ルックアップテーブルは前記プリセット色のそれぞれの色ごとに、その色を再現するために必要な一つ以上の色材のそれぞれの濃度値に変換するためにあらかじめ備えられていることを特徴とする（２）または（３）記載の画像形成装置。

（５）前記有彩色は、ユーザーが任意に指定した有彩色であり、
前記１次元ルックアップテーブルは、当該ユーザーが任意に指定した前記有彩色に対応したＲＧＢの値を利用して、フルカラーを再現する際にあらかじめ用意されているカラープロファイルを利用して、当該ユーザーが任意に指定した前記有彩色を再現するために必要な各色材の濃度値に変換するために、当該ユーザーが任意に前記有彩色を指定する都度作成されたものであることを特徴とする（２）または（３）記載の画像形成装置。

（６）前記フルカラー画像はＲＧＢ輝度値のデータからなり、
前記色成分分離部は、
ＲＧＢ輝度値のうちの最大値Ｖｍａｘを求め、当該最大値Ｖｍａｘを変換元、前記無彩色成分濃度を変換結果とするあらかじめ決められた無彩色成分濃度変換用１次元ルックアップテーブルにより前記無彩色成分濃度を求め、
前記ＲＧＢ輝度値を変換元、ＲＧＢ濃度値を変換結果とする輝度濃度変換用１次元ルックアップテーブルによりＲＧＢ濃度値を求め、当該ＲＧＢ濃度値から前記無彩色成分濃度を減じたものを前記彩度成分濃度とすることを特徴とする（１）〜（５）のいずれか一つに記載の画像形成装置。

（７）前記無彩色成分濃度変換用１次元ルックアップテーブル、および前記輝度濃度変換用１次元ルックアップテーブルの少なくとも一方は、少なくとも２種類の特性の異なる１次元ルックアップテーブルが設定され、前記フルカラー画像の各画素の領域属性に従って１次元ルックアップテーブルの特性を切り替え、さらに前記画素の領域属性は、少なくとも文字領域と文字領域以外の２つに分類することを特徴とする（６）記載の画像形成装置。

（８）前記無彩色色材はブラック（Ｋ）の色材であり、前記有彩色はＣＭＹＫのうちの１以上の色材で再現される色であることを特徴とする（１）〜（７）のいずれか一つに記載の画像形成装置。

（９）フルカラー画像から２色カラー画像を形成する画像形成方法であって、
入力された前記フルカラー画像の各画素の輝度値を、無彩色成分濃度と、前記無彩色成分濃度の成分を含まない彩度成分濃度に変換する段階（ａ）と、
前記彩度成分濃度を一つの有彩色により再現するために必要な一つ以上の色材のそれぞれの濃度値に変換する段階（ｂ）と、
前記段階（ｂ）で得られた一つ以上の色材のなかに無彩色色材が含まれる場合に、当該一つ以上の色材として含まれている前記無彩色色材の濃度値に、前記段階（ａ）で得られた前記無彩色成分濃度を加算して前記無彩色色材の濃度値とする段階（ｃ）と、
前記段階（ｂ）で得られた一つ以上の色材のなかの前記無彩色色材以外の各色材の濃度値、および前記段階（ｃ）で得られた前記無彩色色材の濃度値を、前記２色カラー画像を形成する際に使用する各色材の濃度値として出力する段階（ｄ）と、
を有することを特徴とする画像形成方法。

（１０）前記段階（ｂ）は、前記彩度成分濃度を変換元、各色材の濃度値を変換結果とするあらかじめ決められた１次元ルックアップテーブルを用いて、各色材の濃度値を求めることを特徴とする（９）記載の画像形成方法。

（１１）前記１次元ルックアップテーブルの変換元に用いる前記彩度成分濃度は、前記段階（ａ）によって得られた前記彩度成分濃度にあらかじめ設定された有彩色濃度を上げる補正を行うための彩度成分変換係数を乗じた値であることを特徴とする（１０）記載の画像形成方法。

（１２）前記有彩色は、あらかじめ保持している複数のプリセット色のなかからユーザーによって選択される色であり、
前記１次元ルックアップテーブルは前記プリセット色のそれぞれの色ごとに、その色を再現するために必要な一つ以上の色材のそれぞれの濃度値に変換するためにあらかじめ備えられていることを特徴とする（１０）または（１１）記載の画像形成方法。

（１３）前記有彩色は、ユーザーが任意に指定した有彩色であり、
前記１次元ルックアップテーブルは、当該ユーザーが任意に指定した前記有彩色に対応したＲＧＢの値を利用して、フルカラーを再現する際にあらかじめ用意されているカラープロファイルを利用して、当該ユーザーが任意に指定した前記有彩色を再現するために必要な各色材の濃度値に変換するために、当該ユーザーが任意に前記有彩色を指定する都度作成されたものであることを特徴とする（１０）または（１１）記載の画像形成方法。

（１４）前記フルカラー画像はＲＧＢ輝度値のデータからなり、
前記段階（ａ）は、
ＲＧＢ輝度値のうちの最大値Ｖｍａｘを求め、当該最大値Ｖｍａｘを変換元、前記無彩色成分濃度を変換結果とするあらかじめ決められた無彩色成分濃度変換用１次元ルックアップテーブルにより前記無彩色成分濃度を求め、
前記ＲＧＢ輝度値を変換元、ＲＧＢ濃度値を変換結果とする輝度濃度変換用１次元ルックアップテーブルによりＲＧＢ濃度値を求め、当該ＲＧＢ濃度値から前記無彩色成分濃度を減じたものを前記彩度成分濃度とすることを特徴とする（９）〜（１３）のいずれか一つに記載の画像形成方法。

（１５）前記無彩色成分濃度変換用１次元ルックアップテーブル、および前記輝度濃度変換用１次元ルックアップテーブルの少なくとも一方は、少なくとも２種類の特性の異なる１次元ルックアップテーブルが設定され、前記フルカラー画像の各画素の領域属性に従って１次元ルックアップテーブルの特性を切り替え、さらに前記画素の領域属性は、少なくとも文字領域と文字領域以外の２つに分類することを特徴とする（１４）記載の画像形成方法。

（１６）前記無彩色色材はブラック（Ｋ）のトナーであり、前記有彩色はＣＭＹＫのうちの１以上の色材のトナーで再現される色であることを特徴とする（９）〜（１５）のいずれか一つに記載の画像形成方法。

（１７）フルカラー画像から２色カラー画像を形成するためにコンピューターが実行する画像形成プログラムであって、
入力された前記フルカラー画像の各画素の輝度値を、無彩色成分濃度と、前記無彩色成分濃度の成分を含まない彩度成分濃度に変換するステップ（ａ）と、
前記彩度成分濃度を一つの有彩色により再現するために必要な一つ以上の色材のそれぞれの濃度値に変換するステップ（ｂ）と、
前記ステップ（ｂ）で得られた一つ以上の色材のなかに無彩色色材が含まれる場合に、当該一つ以上の色材として含まれている前記無彩色色材の濃度値に、前記ステップ（ａ）で得られた前記無彩色成分濃度を加算して前記無彩色色材の濃度値とするステップ（ｃ）と、
前記ステップ（ｂ）で得られた一つ以上の色材のなかの前記無彩色色材以外の各色材の濃度値、および前記ステップ（ｃ）で得られた前記無彩色色材の濃度値を、前記２色カラー画像を形成する際に使用する各色材の濃度値として出力するステップ（ｄ）と、
を有する処理をコンピューターに実行させることを特徴とする画像形成プログラム。

（１８）前記ステップ（ｂ）は、前記彩度成分濃度を変換元、各色材の濃度値を変換結果とするあらかじめ決められた１次元ルックアップテーブルを用いて、各色材の濃度値を求めることを特徴とする（１７）記載の画像形成プログラム。

（１９）前記１次元ルックアップテーブルの変換元に用いる前記彩度成分濃度は、前記ステップ（ａ）によって得られた前記彩度成分濃度にあらかじめ設定された有彩色濃度を上げる補正を行うための彩度成分変換係数を乗じた値であることを特徴とする（１８）記載の画像形成プログラム。

（２０）前記有彩色は、あらかじめ保持している複数のプリセット色のなかからユーザーによって選択される色であり、
前記１次元ルックアップテーブルは前記プリセット色のそれぞれの色ごとに、その色を再現するために必要な一つ以上の色材のそれぞれの濃度値に変換するためにあらかじめ備えられていることを特徴とする（１８）または（１９）記載の画像形成プログラム。

（２１）前記有彩色は、ユーザーが任意に指定した有彩色であり、
前記１次元ルックアップテーブルは、当該ユーザーが任意に指定した前記有彩色に対応したＲＧＢの値を利用して、フルカラーを再現する際にあらかじめ用意されているカラープロファイルを利用して、当該ユーザーが任意に指定した前記有彩色を再現するために必要な各色材の濃度値に変換するために、当該ユーザーが任意に前記有彩色を指定する都度作成されたものであることを特徴とする（１８）または（１９）記載の画像形成プログラム。

（２２）前記フルカラー画像はＲＧＢ輝度値のデータからなり、
前記ステップ（ａ）は、
ＲＧＢ輝度値のうちの最大値Ｖｍａｘを求め、当該最大値Ｖｍａｘを変換元、前記無彩色成分濃度を変換結果とするあらかじめ決められた無彩色成分濃度変換用１次元ルックアップテーブルにより前記無彩色成分濃度を求め、
前記ＲＧＢ輝度値を変換元、ＲＧＢ濃度値を変換結果とする輝度濃度変換用１次元ルックアップテーブルによりＲＧＢ濃度値を求め、当該ＲＧＢ濃度値から前記無彩色成分濃度を減じたものを前記彩度成分濃度とすることを特徴とする（１７〜２１のいずれか一つに記載の画像形成プログラム。

（２３）前記無彩色成分濃度変換用１次元ルックアップテーブル、および前記輝度濃度変換用１次元ルックアップテーブルの少なくとも一方は、少なくとも２種類の特性の異なる１次元ルックアップテーブルが設定され、前記フルカラー画像の各画素の領域属性に従って１次元ルックアップテーブルの特性を切り替え、さらに前記画素の領域属性は、少なくとも文字領域と文字領域以外の２つに分類することを特徴とする（２２）記載の画像形成プログラム。

（２４）前記無彩色色材はブラック（Ｋ）のトナーであり、前記有彩色はＣＭＹＫのうちの１以上の色材のトナーで再現される色であることを特徴とする（１７）〜（２３）のいずれか一つに記載の画像形成プログラム。

（２５）（１７）〜（２４）のいずれか一つに記載の画像形成プログラムを記録したコンピューター読み取り実行可能な記録媒体。

本発明によれば、入力されたフルカラー画像の各画素を、無彩色色材を使用する無彩色成分濃度と、有彩色の色材を使用する彩度成分濃度に分離して、彩度成分濃度から、有彩色を再現するための一つ以上の色材の濃度値を求めることとした。このため、彩度成分濃度を有彩色の色材の濃度値に変換する際には、１対１の１次元による変換で済むため、従来よりも少ない演算で変換することが可能となり、また、彩度成分濃度を有彩色によって再現するための色材の濃度値に変換しているので、彩度の高低に従って無彩色と有彩色の混合比が連続して変化する（すなわちトーンギャップが無い）２色カラー画像を得ることができる。

本発明の一実施形態の画像形成装置の構成を説明するための説明図である。 制御部の構成を説明するためのブロック図である。 ＲＧＢ画像データを説明するための説明図である。 画像処理部を説明するためのブロック図である。 方式選択とモード選択によって使用される色との対応を説明する説明図である。 ２色カラー変換回路の構成を説明するためのブロック図である。 入力ＲＧＢ画素から無彩色成分濃度Ｄｎと彩度成分濃度Ｄｓの２成分の画素に変換する原理を説明するための説明図である。 輝度濃度ＬＵＴ変換部に設定するルックアップテーブルの一例を示すグラフである。 下地濃度ＬＵＴ変換部に設定するルックアップテーブルの一例を示すグラフである。 有彩色として赤（ＲＧＢ＝２５５，０，０）が指定された場合に、出力色ＬＵＴ変換部に設定する出力色ルックアップテーブルの一例を示すグラフである。 プリンタドライバによってＰＣの画面上に表示される２色カラー印刷時の有彩色を指定するユーザーインターフェースの画面例を示す図面である。 図１１に続く、プリンタドライバによってＰＣの画面上に表示される２色カラー印刷時の有彩色を指定するユーザーインターフェースの画面例を示す図面である。 図１２に続く、プリンタドライバによってＰＣの画面上に表示される２色カラー印刷時の有彩色を指定するユーザーインターフェースの画面例を示す図面である。 画像形成装置の操作パネルから有彩色を指定する場合の、操作パネルに表示されるユーザーインターフェース画面例を示す図面である。 画像形成装置の操作パネルから有彩色を指定する場合の、操作パネルに表示されるユーザーインターフェース画面例を示す図面である。 図１４に続く、画像形成装置の操作パネルから有彩色を指定する場合の、操作パネルに表示されるユーザーインターフェース画面例を示す図面である。 図１５に続く、画像形成装置の操作パネルから有彩色を指定する場合の、操作パネルに表示されるユーザーインターフェース画面例を示す図面である。 本実施形態２における制御部の構成を説明するためのブロック図である。 ２色カラー変換処理の手順を示すフローチャートである。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。

（実施形態１）
図１は、本発明の一実施形態の画像形成装置の構成を説明するための説明図である。

本実施形態１では、プリンタ（印刷機）としての機能のほか、画像読み取り装置（スキャナ）を備え、画像読み取り（スキャン）機能やコピー機能を備える画像形成装置を例に説明する。このような多機能な画像形成装置はＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）と称されている。

この画像形成装置１は、原稿読み取りユニット２、操作パネル３、給紙カセット５、作像部２０、定着ユニット４０及び制御部５０を有する。

原稿読み取りユニット２は、原稿を読み取って画像データを生成する。原稿読み取りユニット２は、原稿に光を照射してその反射光を撮像素子により受光して電気信号に変換するイメージスキャナである。原稿読み取りユニット２は、透光性を有する原稿台を有し、原稿台に載置された原稿を読み取る。原稿台読み取りユニット２によって生成された画像データは、印刷画像データとして用いることができる。原稿読み取りユニット２は、図示しない他の原稿読み取り機構を備えてもよい。例えば、自動給紙装置（ＡＤＦ、Ａｕｔｏ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ）を備え、原稿台にセットされた複数の原稿を自動的に連続して読み取るようにしてもよい。

操作パネル３は、画像形成装置１に対する各種の入力を可能とする入力装置として機能すると共に、画像形成装置１に関する各種情報を表示する表示装置としても機能する。

給紙カセット５は、用紙を備蓄するトレイを備えている。画像形成装置１は、用紙に対して画像を形成する。用紙に対して画像を形成するとき、用紙は画像形成装置１内に設けられたローラにより搬送されて、画像を形成される。図１に示す構成においては、用紙Ｐは給紙ローラ１１及び捌きローラ１２によって１枚ずつ給紙カセット５から上方へ搬送され、タイミングローラ１３、１４により搬送されて作像部２０へ導かれる。

作像部２０は、中間転写ベルト２１、作像ユニット３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｙ、３０Ｋ及びクリーニング装置３９を有し、中間転写ベルト２１上に形成したトナー画像を用紙Ｐに転写する。

中間転写ベルト２１は、輪状のベルトであり、その内側に設けられたローラ２２、２３、２４及び転写ローラ２５、２５、２５、２５によって担持され、図１に示す矢印Ｖの方向に沿って駆動される。

作像ユニット３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｙ、３０Ｋは、ＣＭＹＫの各色それぞれのトナー画像を形成して中間転写ベルト２１へ転写（一次転写）する。作像ユニット３０Ｃはシアン（Ｃ）のトナー画像を、作像ユニット３０Ｍはマゼンダ（Ｍ）のトナー画像を、作像ユニット３０Ｙはイエロー（Ｙ）のトナー画像を、作像ユニット３０Ｋはブラック（Ｋ）即ち黒のトナー画像を形成して中間転写ベルト２１へ転写する。

作像ユニット３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｙ、３０Ｋはそれぞれ、感光体ドラム３１、レーザ走査ユニット３２、現像ユニット３３を有する。

感光体ドラム３１は、図示しない帯電器によってその外周面を帯電される。レーザ走査ユニット３２は、感光体ドラム３１に対してレーザを照射して潜像を形成する。現像ユニット３３は、潜像を形成された感光体ドラム３１に対して色材（トナー）を付着させてトナー画像を形成する現像処理を行う。

作像ユニット３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｙ、３０Ｋの感光体ドラム３１はそれぞれ個別の転写ローラ２５、２５、２５、２５と対向する位置に設けられる。感光体ドラム３１に形成された各色のトナー画像は、転写ローラ２５により付与される電界によって中間転写ベルト２１へ転写（一次転写）される。

作像ユニット３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｙ、３０Ｋはそれぞれ転写後の感光体ドラム３１に残留したトナーや残留電荷をクリーニングするための（図示しない）クリーニング器を有しており、クリーニング器によるクリーニング後に次のトナー画像を形成、転写する。

中間転写ベルト２１は、作像ユニット３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｙ、３０Ｋにより転写（一次転写）されたトナー画像を用紙Ｐへ転写（二次転写）する。中間転写ベルト２１に転写（一次転写）されたトナー画像は、ローラ２２と対向する位置に設けられた転写ローラ２６により付与される電界によって用紙Ｐへ転写（二次転写）される。

二次転写後の中間転写ベルト２１は、クリーニング装置３９によってクリーニングされる。作像部２０は、一次転写、二次転写及びクリーニングの繰り返しにより、一又は複数の用紙Ｐに画像を転写する。

定着ユニット４０は、トナー画像を転写された用紙Ｐに対して定着処理を行う。定着ユニット４０は、加熱ローラ４１及びローラ４２を有する。

加熱ローラ４１は、その内部に発熱するための構成を有し、外周面を加熱することにより当該外周面に当接する用紙Ｐを加熱する。ローラ４２は、用紙Ｐの搬送経路を挟んで加熱ローラ４１と対向する位置に設けられ、加熱ローラ４１と協働して用紙Ｐを挟み込む。加熱ローラ４１とローラ４２により挟み込まれた用紙Ｐは加熱、加圧され、この加熱及び加圧によって転写されたトナー画像が用紙Ｐに定着される。

定着処理後の用紙Ｐは、排紙ローラ１５、１６によって搬送されて排紙部４上へ排出される。

画像形成装置１は、モノクロ方式、カラー方式のいずれかの方式による画像形成を行うことができる。モノクロ方式は、ブラック（Ｋ）のトナーのみを用いた画像形成である。カラー方式は、シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）及びブラック（Ｋ）のトナーを用いた画像形成である。そして、カラー方式には、フルカラーモードと２色カラーモードがある。フルカラーモードは、入力されたカラー画像をそのままカラー印刷を行うモードである。２色カラーモードは入力されたカラー画像を、あらかじめ用意された色（これをプリセット色という）の中から選択指定された１色（有彩色）とブラック（Ｋ）の２色、またはあらかじめ指定された任意の１色（有彩色）とブラック（Ｋ）の２色の画像に変換し、印刷を行うモードである。

２色カラーモードにおいて、プリセット色がシアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、およびイエロー（Ｙ）の場合、シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、およびイエロー（Ｙ）の中から選択指定された１色のトナー（色材）とブラック（Ｋ）のトナー（無彩色色材）による２色により画像形成を行うこととなる。またプリセット色として赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の場合は、赤（Ｒ）（＝Ｍ＋Ｙ）、緑（Ｇ）（＝Ｃ＋Ｙ）、青（Ｂ）（＝Ｍ＋Ｃ）の中から選択指定された１色を再現するためのそれぞれ２色のトナー（色材）とブラック（Ｋ）のトナー（無彩色色材）を使用することになる。

一方、任意の１色とブラック（Ｋ）による２色カラーとする場合は、シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）のうちから任意の１色を得るために必要なトナー（色材）が選択されて、ブラック（Ｋ）のトナー（無彩色色材）と共に使用することになる。

モノクロ方式による画像形成の場合、作像ユニット３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｙによる一次転写は行われない。作像ユニット３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｙは、中間転写ベルト２１に対する近接／離隔を切替可能に動作するよう設けられている。モノクロ方式による画像形成の場合、作像ユニット３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｙは中間転写ベルト２１から離隔する位置へ移動し、中間転写ベルト２１に対するトナー画像の転写（一次転写）を行わない。

次に、制御部の構成について説明する。

図２は、制御部５０の構成を説明するためのブロック図である。

ＣＰＵ１０１は、所定のプログラムを実行することによって画像形成装置１全体の制御を行う。ここで所定のプログラムとは、画像形成装置１による印刷、コピー、スキャンなどの各機能を実行するためのプログラムである。これら機能を実行するためのプログラムは通常のＭＦＰに備えられているプログラムであるので説明は省略する。たとえば、コピーによる２色カラー印刷では、コピーする元の原稿の読み取り、後述する２色カラーのための色変換を含む画像処理、印刷動作の順となる。また、ＰＣからの印刷データによる２色カラー印刷では、ＰＣからのフルカラーによる印刷データの受信、フルカラーから２色カラーのための色変換を含む画像処理、印刷の順となる。

ＲＯＭ１０２は、ＣＰＵ１０１が実行する上記所定のプログラムと、このプログラム実行に必要な各種データを記憶している不揮発性メモリ（記憶装置）である。本実施形態では、特に、後述する各ルックアップテーブル（ＬＵＴ）、変換係数などを記憶している。なお、ＲＯＭ１０２に変えて、プログラムやルックアップテーブルのデータの更新や書き換えに備えて、書き換え自在な不揮発性メモリ（たとえばＰＲＯＭやフラッシュメモリ、あるいはＨＤＤなど）を用いてもよい。

ＲＡＭ１０３は、ＣＰＵ１０１のプログラム実行時に必要となる一時データを格納するためのメモリである。

操作パネルインタフェース（Ｉ／Ｆ）１０４は、操作パネル３に接続されていて、操作パネル３、ＣＰＵ１０１間のデータ送受信を行うインターフェース回路である。操作パネル３は、ＣＰＵ１０１により制御される。

外部データＩ／Ｆ１０５は、たとえばパーソナルコンピュータ（ＰＣ）など外部装置からページ記述言語（ＰＤＬ；ｐａｇｅ ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｌａｎｇｕａｇｅ）で記述された印刷データを受信するインターフェース回路である。受信された印刷データはＣＰＵ１０１のプログラム実行により各種データ処理を施されたＲＧＢ画像データ（ビットマップデータ）に変換されて、ＲＧＢフレームメモリに格納される。このときＣＰＵ１０１はＲＧＢ画像の各画素に、その画素を描いた描画命令（描画オペレータ）を判別し、その判別結果に従った領域情報（ＴＡＧ）データを付加する。

スキャン画像判別部１０６は、原稿読み取りユニット２で原稿を読み取り、生成された画像データ（スキャン画像データ）が入力される。スキャン画像判別部１０６では、入力されたスキャン画像データに対して領域判別処理を行い、各画素に判別結果を領域情報（ＴＡＧ）データとして付加したＲＧＢ画像データ（ビットマップデータ）を作成する。作成したＲＧＢ画像データは、ＲＧＢフレームメモリに格納する。

ＲＧＢフレームメモリ１０７は、前述のとおり、外部データＩ／Ｆから入力された印刷データをＣＰＵ１０１のプログラム実行により変換したＲＧＢ画像データ、またはスキャン画像判別部１０６から送られてきたＲＧＢ画像データを一時記憶するためのメモリである。

ここで、ＲＧＢ画像データについて説明する。図３はＲＧＢ画像データを説明するための説明図である。

ＲＧＢ画像データの各画素は、８ビットの領域情報（ＴＡＧ）値と各８ビットのＲＧＢ輝度値からなる、合計３２ビットデータで構成されている。領域情報（ＴＡＧ）は、文字領域と判別された画素に対しては１、文字領域以外と判別された画素に対しては０が格納される。

ページ記述言語からＲＧＢ画像データへの変換時、文字描画命令により描かれた画素は、文字領域の画素と判別する一方、文字以外の領域は画像領域と判別することになる。

原稿読み取りユニット２から入力される画像データの場合、スキャン画像判別部１０６で文字領域判別を行い、文字領域と判別された画素に対しては１、文字領域以外と判別された画素に対しては０が格納される。このような文字領域判別方法は、たとえば、特開平９−１８６８６１号公報、特開２００３−１５２９９５号公報などに開示されており公知であるので説明は省略する。

画像処理部１０８は、ＲＧＢフレームメモリ１０７に格納されたＲＧＢ画像データを順次読み出し、色変換，二値化処理を行った結果を、印刷フレームメモリ１０９に格納する。画像処理部１０８の詳細は後述する。

画像形成部Ｉ／Ｆ１１０は、ＣＰＵ１０１からの指令により、印刷フレームメモリ１０９に格納された１ページ分の印刷画像データを順次読み出し、ＣＰＵ１０１からの同期指令信号に従って、作像ユニット１１１（図１における３０Ｃ，３０Ｍ，３０Ｙ，３０Ｋ）における描画レーザを駆動する描画信号に変換して出力する。

なお、制御部５０内の各部はバスライン１００によって接続されている。

画像処理部１０８の構成について説明する。図４は画像処理部を説明するためのブロック図である。

画像処理部１０８は、色変換処理部２０１と二値化部２０２を有する。

色変換処理部２０１は、ＲＧＢ画像画素の輝度値を、トナーの色再現特性にあった各色８ビットのＣＭＹＫ濃度値に変換する。本画像形成装置１では色変換処理のために、モノクロ方式用のモノクロ変換回路２１１と、カラー方式用として、フルカラーモードと２色カラーモードのそれぞれに対応したフルカラー変換回路２１２と２色カラー変換回路２１３を備えている。

モノクロ方式かカラー方式の指定、およびカラー方式内における各フルカラーモードか２色カラーモードかの指定は、ページ記述言語で記述された印刷データでは、印刷データ内に記述されている方式指定命令およびモード指定命令により指定される。

原稿読み取りユニット２で生成されたスキャン画像データの画像処理に際しては、装置使用者が操作パネル３上で、モノクロ方式かカラー方式かの指定およびモードの指定を行い、それらの指定内容が指令されることになる。

指定された方式およびモードは、ＣＰＵ１０１によりモード選択レジスタ２２２および方式選択レジスタ２２１に設定され、それらが方式選択信号およびモード選択信号として、方式選択回路２０５およびモード選択回路２０６に指令される。

したがって、モノクロ方式が選択された場合は、方式選択回路２０５がモノクロ変換回路２１１からの信号を二値化部２０２へ出力する。

カラー方式が選択された場合は、方式選択回路２０５がモード選択回路２０６からの信号を二値化部２０２へ出力する。また、このカラー方式が選択されている場合には、同時にフルカラーモードか２色カラーモードかの別も選択されている。このため、フルカラーモードの場合は、フルカラー変換回路２１２からの信号がモード選択回路２０６によって選択されて方式選択回路２０５へ出力される。一方２色カラーモードが選択された場合は、２色カラー変換回路２１３からの信号がモード選択回路２０６によって選択されて方式選択回路２０５へ出力される。

これにより指定された方式およびモードに対応した各変換回路からの出力が、色変換処理出力として二値化部２０２へ出力される。

なお、ＣＰＵ１０１からは、画像形成装置１が起動したときにモノクロ変換回路２１１、フルカラー変換回路２１２、および２色カラー変換回路２１３を駆動させるための指令が行われるが、その後これらの変換回路は、ＣＰＵ１０１からの指令を受けることなく所定の動作を継続して行う。そして各変換回路からの出力はモード選択回路２０６および方式選択回路２０５によって選択されて出力されることになる。

ここで方式選択とモード選択によって使用される色との対応を説明する。図５は方式選択とモード選択によって使用される色との対応を説明する説明図である。

図示するように、方式選択としてカラーとモノクロがあり、カラーには、さらにモード選択としてフルカラーと２色カラーがある。そして、方式選択でカラー、モード選択でフルカラーのときは、フルカラー変換回路２１２からＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋのデータが出力される。方式選択でカラー、モード選択で２色カラーのときは、２色カラー変換回路２１３からＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋのデータが出力される。一方、方式選択でモノクロが選択されたときは、Ｃ，Ｍ，Ｙのデータは出力されずに、モノクロ変換回路２１１からＫのデータが出力されるのである。

次に、各変換回路における変換処理ついて説明する。

モノクロ変換回路２１１では、入力されたＲＧＢ画像データから各色８ビットのＲＧＢ輝度値から８ビットモノクロ濃度値Ｄｋへの変換が行われる。この変換は、公知の方法を用いればよく、たとえば下記（１）および（２）式を使用することができる。

Ｖｋ＝Ｋｒ×Ｖｒ＋Ｋｇ×Ｖｇ＋Ｋｂ×Ｖｂ …（１）
Ｄｋ＝２５５−Ｖｋ …（２）
これにより、ＲＧＢ各８ビットのフルカラー画像が、８ビットのＫ版濃度値Ｄｋによる画像に変換される。

ここで、Ｖｒ，Ｖｇ，Ｖｂはそれぞれ入力されたＲＧＢ画素の８ビット輝度値、Ｖｋは入力されたＲＧＢ画素の８ビットモノクロ輝度値、Ｋｒ，Ｋｇ，Ｋｂは、ＲＧＢ輝度値からモノクロ輝度値への変換係数である。本画像形成装置１のモノクロ変換回路２１１は、２組の変換係数を設定することが可能であり、同時に入力される領域情報（ＴＡＧ）に従い画素毎に、２組の変換係数から適用する変換係数を選択することで、文字領域、画像領域に適したグレースケールによるモノクロ画像が得られる。このようなモノクロ変換は公知であるので詳細な説明は省略する。なお、このようなカラー画像からモノクロ画像への変換はその他にも公知の様々な方法（変換式）があり、どのような方法を用いてもよい。

フルカラー変換回路２１２による処理についても、公知の（例えば特開２００１−２５７８９９号公報）３次元ルックアップテーブルを用い、各色８ビットのＲＧＢ輝度値をフルカラーモード画像形成用の各色８ビットＣＭＹＫ濃度値に変換する。本画像形成装置１のフルカラー変換回路２１２は、２組の３次元ルックアップテーブル設定する。これにより、同時に入力される領域情報（ＴＡＧ）である文字領域と文字領域以外の領域に対応させて、それぞれの領域の画素毎に、それぞれ適用する３次元ルックアップテーブルを選択するとよい。このようなフルカラー変換も公知であるので、詳細な説明は省略する。なお、このようなカラーの変換も、その他にも公知の様々な方法（変換式）があり、どのような方法を用いてもよい。

２色カラー変換回路２１３は、本実施形態では、入力画素の各色８ビットのＲＧＢ輝度値から、その画素の濃度、彩度に従って、黒（Ｋ版）とあらかじめ設定された有彩色の濃淡で画像を形成すために、２色カラーモード画像形成用の各色８ビットＣＭＹＫ濃度値に変換する（詳細後述）。

二値化部回路は、本画像形成装置で出力する画像（印刷出力画像）の中間調を良好に再現させるために、公知のディザスクリーン処理を行う。本画像形成装置の二値化部回路は、２組の二値化処理パラメータを設定することができるようにしている。これにより同時に入力される領域情報（文字領域と文字領域以外の領域）に従い画素毎に、２組の二値化処理パラメータから選択適用することができる。

たとえば、文字領域には解像性を重視した高線数スクリーンを適用し、文字領域以外には階調再現性を重視した低線数スクリーンを適用する。

２色カラー変換回路２１３について説明する。

図６は、２色カラー変換回路の構成を説明するためのブロック図である。

輝度変換部３０１は、前記の（１）式に従い、各色８ビットのＲＧＢ輝度値を８ビットモノクロ輝度値に変換する。このとき（１）式で用いる「輝度変換係数」はＣＰＵ１０１からの指令により設定する。

輝度濃度ＬＵＴ変換部３０２は、輝度濃度変換用ルックアップテーブル（ＬＵＴ）を使用して、８ビットのモノクロ輝度値を８ビットのモノクロ濃度値に変換する。

ここで使用するＬＵＴの設定により、非線形変換も可能である。本実施形態では、輝度濃度変換用ＬＵＴとして、「濃度ＬＵＴ０」と「濃度ＬＵＴ１」の２組の変換ＬＵＴを用意している（ＲＯＭに記憶している）。入力画素毎の領域情報（ＴＡＧ）に従い、文字領域画素には「濃度ＬＵＴ１」を適用し、文字領域以外の画素には「濃度ＬＵＴ０」を適用する。「濃度ＬＵＴ０」と「濃度ＬＵＴ１」については後述する。

下地成分輝度算出部３０３は、各色８ビットの入力ＲＧＢ輝度値のうち最大値を、８ビットの下地成分輝度として出力する。

下地濃度ＬＵＴ変換部３０４は、無彩色成分濃度変換用ルックアップテーブル（ＬＵＴ）を使用して、８ビットの下地成分輝度値を８ビットの濃度値に変換し、無彩色成分濃度Ｄｎとして出力する。この無彩色成分濃度Ｄｎはそのまま無彩色色材の濃度値となる。

ここでもＬＵＴを使用しているため非線形変換が可能となる。本実施形態では、無彩色成分濃度変換用ＬＵＴとして、「下地ＬＵＴ０」と「下地ＬＵＴ１」の２組の変換ＬＵＴを用意している（ＲＯＭに記憶している）。ここでも入力画素毎の領域情報（ＴＡＧ）に従い、文字領域画素には「下地ＬＵＴ１」を適用し、文字領域以外の画素には「下地ＬＵＴ０」を適用する。「下地ＬＵＴ０」と「下地ＬＵＴ１」については後述する。

彩度成分濃度算出部３０５は、輝度濃度ＬＵＴ変換から出力される入力画素の８ビットのモノクロ濃度値から無彩色成分濃度Ｄｎを引いた値を８ビット整数値の範囲にクリップし、彩度成分濃度Ｄｓとして出力する。この彩度成分濃度Ｄｓが有彩色の濃度値ということになる。

なお、「８ビット整数値の範囲にクリップ」するとは、たとえば、計算結果が負の値となる場合０を出力し，２５５を超える値になる場合２５５を出力することを言う（以下同様）。

ここまでの説明による各部により、入力されたＲＧＢの画素は、無彩色成分濃度Ｄｎと彩度成分濃度Ｄｓの２成分に変換されたことになる。これら各部の構成をまとめて色成分分離部３００という。

ここで入力されたＲＧＢ画素（すなわちフルカラーの画素）から無彩色成分濃度Ｄｎと彩度成分濃度Ｄｓの２成分の画素（すなわち２色カラーの画素）に変換する原理について説明する。図７は入力ＲＧＢ画素から無彩色成分濃度Ｄｎと彩度成分濃度Ｄｓの２成分の画素に変換する原理を説明するための説明図である。

ここでは便宜上、輝度値／濃度値を０．０〜１．０で表す。

図７の例では、Ｒ＝０．８，Ｇ＝０．５，Ｂ＝０．６とする。

この例では、モノクロ輝度値の最大値Ｖｍａｘは、Ｖｍａｘ＝０．３×Ｒ＋０．６×Ｇ＋０．１×Ｂ＝０．６となる（上述した（１）式参照）。ここでＲＧＢを補色ＣＭＹ成分に置換すると、白を基準とした下向きの矢印（それぞれ、Ｃ，Ｍ，Ｙ）とみなせる。このＣＭＹ成分に対し、１００％の下地除去／Ｋ版生成処理を行うと、Ｋ版濃度は下地グレー成分（濃度）Ｄｎとなる。

１００％下地除去／Ｋ版生成後に残るＣＭＹ成分（図７の例では、ＭＹが残る）が彩度成分であり、ＤｖからＤｎを除いた残りＤｓが彩度成分により生じる濃度と言うことができる。これによりフルカラーの一つひとつの画素を、無彩色成分濃度Ｄｎと彩度成分濃度Ｄｓに割り付けることができる。実際の処理においては、下地濃度ＬＵＴ変換部３０４によって、１次元のルックアップテーブル（後述）を使用して、変換する該当画素のモノクロ輝度値の最大値Ｖｍａｘから無彩色成分濃度Ｄｎに変換することになる。

図６に戻り２色カラー変換回路２１３の説明を続ける。

彩度成分濃度変換部３０６は、彩度成分濃度Ｄｓに、ＣＰＵ１０１から設定される「彩度成分変換係数」を乗じ、８ビット整数値の範囲にクリップした８ビット濃度値を出力する（詳細後述）。

出力色ＬＵＴ変換部３０７（出力色変換部）は、ＣＰＵ１０１から設定される「出力色ＬＵＴ」を使用したＬＵＴ変換により、彩度成分濃度変換部３０６から入力される８ビット濃度値に応じた各色８ビットのＣＭＹＫ濃度値を、彩度成分ＣＭＹＫ濃度Ｓｃｍｙｋ成分値として出力する（詳細後述）。

印刷色合成部３０８は、次の（３）から（６）式に従い、２色カラーモードの印刷時のＣＭＹＫ濃度出力Ｄｃｍｙｋ成分値を出力する。

Ｄｃｍｙｋ＿Ｃ成分値＝Ｓｃｍｙｋ＿Ｃ成分値 …（３）
Ｄｃｍｙｋ＿Ｍ成分値＝Ｓｃｍｙｋ＿Ｍ成分値 …（４）
Ｄｃｍｙｋ＿Ｙ成分値＝Ｓｃｍｙｋ＿Ｙ成分値 …（５）
Ｄｃｍｙｋ＿Ｋ成分値＝Ｓｃｍｙｋ＿Ｋ成分値＋無彩色成分濃度Ｄｎ …（６）
このときＤｃｍｙｋ＿Ｋ成分値は８ビット整数値の範囲にクリップする。

（３）〜（６）式からわかるように、印刷色合成部３０８では、Ｃ，Ｍ，Ｙについては、彩度成分ＣＭＹＫ濃度の値がそのまま印刷時のＣＭＹＫ濃度出力Ｄｃｍｙｋとして出力されることになる。すなわち、彩度成分濃度Ｄｓに彩度成分変換係数を乗じた値がそのままＣ，Ｍ，Ｙの各版を形成するための色材（トナー）の濃度値ということになる。

一方、Ｋ版を作るＤｃｍｙｋ＿Ｋ成分値については、彩度成分を得るために無彩色成分濃度Ｄｎ除去をしたため、出力色ＬＵＴ変換部３０７で得られたＫの彩度成分ＣＭＹＫ濃度Ｓｃｍｙｋ＿Ｋに、除去した無彩色成分濃度値Ｄｎを加算している。

これにより、印刷色合成部３０８から、２色カラー印刷のために最終的な各色材の濃度値（Ｄｃｍｙｋ＿Ｃ成分値、Ｄｃｍｙｋ＿Ｍ成分値、Ｄｃｍｙｋ＿Ｙ成分値、Ｄｃｍｙｋ＿Ｋ成分値）が出力される。その後はすでに説明したように、２色カラー印刷を実行することが選択されているので、モード選択回路２０６によって２色カラー変換回路２１３からのデータが選択され、さらに方式選択回路２０５によりカラー方式が選択されて、最終的に２色カラー印刷のための各色材の濃度値のデータが二値化処理回路へ入力される。そして二値化処理後、印刷フレームメモリ１０９にいったん記憶されて印刷実行となる。

次に、２色カラー変換回路２１３の設定について説明する。

２色カラー変換回路２１３の使用に先立ち、ＣＰＵ１０１がＲＯＭ１０２にあらかじめ格納されている制御データを読み出し、２色カラー変換回路２１３に、ＬＵＴおよび各係数を設定する。

輝度変換部３０１には、輝度変換係数として、Ｋｒ＝０．３０、Ｋｇ＝０．５９、Ｋｂ＝０．１１を設定する。これによりＲＧＢカラー画像の相対的な輝度を維持したモノクロ輝度値に変換する。このような輝度変換係数の値は、カラーからモノクロへ変換するために従来から用いられている輝度変換係数の値を使用すればよい。

輝度濃度ＬＵＴ変換部３０２には、図８に示す特性の濃度ＬＵＴ０および濃度ＬＵＴ１を設定する。ここで図８は輝度濃度ＬＵＴ変換部３０２に設定するルックアップテーブルの一例を示すグラフである。図８において、横軸は輝度入力の値（０〜２５５階調）、縦軸は濃度変換出力の値（０〜２５５階調）である。

図８中、濃度ＬＵＴ０として示した曲線は、文字領域以外の領域の画素に適用するルックアップテーブル（ＬＵＴ）である。この濃度ＬＵＴ０は上述した（１）式で得られた輝度値を変換元（入力）、濃度値を変換結果（出力）とする１次元ルックアップテーブルであって、入力輝度値をそのままリニアに濃度値に変換する。

図８中、濃度ＬＵＴ１として示した曲線は、文字領域の画素に適用するルックアップテーブル（ＬＵＴ）である。この濃度ＬＵＴ１も上述した（１）式で得られた輝度値を入力として、濃度値を出力とする１次元ルックアップテーブルであって、入力輝度値を濃度値に変換すると共に、グレー文字も含む文字領域全体を濃く再現するために非線形に変換する。

これら濃度ＬＵＴ０および濃度ＬＵＴ１が輝度濃度ＬＵＴ変換部３０２に設定されることで、輝度濃度ＬＵＴ変換部３０２では、領域情報（ＴＡＧ）に応じて濃度ＬＵＴ０または濃度ＬＵＴ１が選択され、輝度の入力値に対応して変換された濃度変換出力が得られる。

下地濃度ＬＵＴ変換部３０４には、図９に示す特性の下地ＬＵＴ０および下地ＬＵＴ１を設定する。ここで図９は下地濃度ＬＵＴ変換部３０４に設定するルックアップテーブルの一例を示すグラフである。図９において、横軸は下地輝度入力の値（０〜２５５階調）、縦軸は下地濃度変換出力の値（０〜２５５階調）である。

図９中、下地ＬＵＴ０として示した曲線は、文字領域以外の領域の画素に適用するルックアップテーブル（ＬＵＴ）である。この下地ＬＵＴ０は下地成分輝度値を入力、下地成分濃度値を出力とする１次元ルックアップテーブルであって、入力される下地成分輝度値をそのままリニアに下地成分濃度値に変換する。ここで下地成分輝度値とは図７を用いて説明したモノクロ輝度値の最大値Ｖｍａｘである。

図９中、下地ＬＵＴ１として示した曲線は、文字領域の画素に適用するルックアップテーブル（ＬＵＴ）である。この下地ＬＵＴ１も下地成分輝度値を入力、下地成分濃度値を出力とする１次元ルックアップテーブルであるが、高彩度部はより高彩度に、低彩度部はより低彩度にするために、彩度を強調させるようにコントラストを増強するように設定している。ここでも下地成分輝度値とは図７を用いて説明したモノクロ輝度値の最大値Ｖｍａｘである。

これら下地ＬＵＴ０および下地ＬＵＴ１が下地濃度ＬＵＴ変換部３０４に設定されることで、下地濃度ＬＵＴ変換部３０４では、領域情報（ＴＡＧ）に応じて下地ＬＵＴ０または下地ＬＵＴ１が選択され、下地輝度入力の値に対応して変換された下地濃度変換出力が得られる。

彩度成分濃度変換部３０６には、彩度成分変換係数として、１以上の係数、具体的には「１．１２３６」を設定する。これは輝度変換係数の内、最も小さい、Ｋｂ＝０．１１に基づき、下記（７）式で算出した値である。

１．１２３６＝１／（１．０−０．１１） …（７）
この彩度成分変換係数は、下地成分濃度が０で最もモノクロ濃度値が高くなる青（ＲＧＢ＝０，０，２５５）の彩度成分濃度を２５５にするために乗ずる係数である。

このように彩度成分濃度を補正する理由を説明する。ＲＧＢフルカラー画像にモノクロ変換を施した場合、黒（ＲＧＢ＝０，０，０）画素が最も高濃度となり、有彩色画素はこれよりも低い濃度となる。このため彩度成分濃度を補正せずに２色カラー変換を行うと、２色カラーの有彩色として指定された色の最高濃度となる画素は出現しないことになる。そこで本実施形態では、２色カラーの有彩色として指定された色の最高濃度となる画素が出現するように、彩度成分濃度変換部３０６により有彩色濃度を上げる補正を行っているのである。このため、彩度成分変換係数は１以上の係数となる。具体的には、上位のように（７）式により算出された値を用いればよいが、このほかにも、トナー（色材）の発色特性や、使用する用紙に対するトナーの発色性能、装置自体の性能などに応じて適宜な値を用いるとよい。

この彩度成分濃度変換部３０６による変換によって、彩度成分濃度Ｄｓが、１．１２３６×彩度成分濃度Ｄｓにより置き換えられることになる（すなわち彩度成分濃度Ｄｓ←１．１２３６×彩度成分濃度Ｄｓ）。

出力色ＬＵＴ変換部３０７には、２色カラーの黒以外のもう一色として指定された色（有彩色）の特性を変換するための有彩色特性となる「出力色ＬＵＴ」を設定する。

ここでは一例として、２色カラーの有彩色として赤（ＲＧＢ＝２５５，０，０）が指定された場合の出力色ＬＵＴの一例を図１０に示す。ここで図１０は有彩色として赤（ＲＧＢ＝２５５，０，０）が指定された場合に、出力色ＬＵＴ変換部３０７に設定する出力色ルックアップテーブルの一例を示すグラフである。図１０において、横軸は彩度成分濃度Ｄｓ（０〜２５５階調）、縦軸は彩度成分ＣＭＹＫ濃度出力の値（０〜２５５階調）であり、上記（３）〜（６）のＳｃｍｙｋ＿Ｃ成分値、Ｓｃｍｙｋ＿Ｍ成分値、Ｓｃｍｙｋ＿Ｙ成分値、Ｓｃｍｙｋ＿Ｋ成分値である。

図１０に示す出力色ＬＵＴは、彩度成分濃度Ｄｓを入力とし、ここでは赤を出力するための各色材（トナー）の濃度値を出力とする１次元ルックアップテーブルである。このため、ＭおよびＹの値が曲線（ＬＵＴ）として設定されている。またＣおよびＫについてもＬＵＴとしては存在しているが赤の出力には使用しない色材（トナー）であるので、ＣおよびＫは図に示すように彩度成分ＣＭＹＫ濃度出力（色材（トナー）の濃度値）の値が０となるように設定されている。

図１０を用いた変換の一例を示せば、彩度成分濃度Ｄｓの値が１１９のとき、Ｃ＝０、Ｍ＝１６０、Ｙ＝８６、Ｋ＝０となる。

Ｒ，Ｇ，Ｂのうち、赤（Ｒ）以外の緑（Ｇ）、青（Ｂ）についても同様の特性となるＬＵＴが設定されるため図示省略するが、Ｇでは彩度成分濃度Ｄｓの値に対してＣとＹに変換される特性（Ｍ，Ｋは０）の曲線（ＬＵＴ）、Ｂでは彩度成分濃度Ｄｓの値に対してＣとＭに変換される特性（Ｙ，Ｋは０）の曲線（ＬＵＴ）が、図１０同様に設定される。

また、図示省略するが、Ｃ，Ｍ，Ｙなどの色が指定された場合も、それらの指定色に変換されるＬＵＴが選択されて設定されることになる。具体的には、Ｃでは彩度成分濃度Ｄｓの値に対してＣに変換される特性（Ｍ，Ｙ，Ｋは０）の曲線（ＬＵＴ）、Ｍでは彩度成分濃度Ｄｓの値に対してＭに変換される特性（Ｃ，Ｙ，Ｋは０）の曲線（ＬＵＴ）が、Ｙでは彩度成分濃度Ｄｓの値に対してＹに変換される特性（Ｃ，Ｍ，Ｋは０）の曲線（ＬＵＴ）が、それぞれ設定されることになる。

すなわち、１次元のルックアップテーブルによって、彩度成分濃度Ｄｓがそれぞれユーザーによって指定された有彩色を再現するために必要な色材の濃度値に変換することになる。

これらＲ，Ｇ，Ｂ，Ｃ，Ｍ，Ｙは有彩色としてあらかじめ決められた色であり、これらの色をプリセット色という。そして、これらプリセット色に対しては、その色を再現するために必要なＬＵＴはあらかじめＲＯＭ１０２内の制御データとして格納されている。

一方、これらプリセット色とは異なりユーザーが任意に有彩色として指定することもできる。この場合、任意に指定した色のＲ，Ｇ，Ｂの値から、必要なＬＵＴを作成することになる（カスタム色の場合のＬＵＴの生成方法については後述する）。

本実施形態では、すでに説明したように、画像処理装置内のＲＯＭ１０２に、あらかじめ制御データとして出力色ＬＵＴを保持しているプリセット色と、任意に指定されるカスタム色の２種類がある。

まず、プリセット色としては、たとえば、Ｂ，Ｇ、Ｂのいわゆる光の三原色およびＣ，Ｍ，Ｙのいわゆる色の三原色（合計６色）をあらかじめ決められたプリセット色として登録しておく。この場合、シアン（ＲＧＢ＝０，２５５，２５５），マゼンタ（ＲＧＢ＝２５５，０，２５５），イエロー（ＲＧＢ＝２５５，２５５，０），赤（ＲＧＢ＝２５５，０，０），緑（ＲＧＢ＝０，２５５，０），青（ＲＧＢ＝０，０，２５５）となる。

外部装置（ＰＣなど）から印刷データを入力する場合、外部装置側のプリンタドライバ上で有彩色を指定することになる。図１１〜１３はプリンタドライバによってＰＣの画面上に表示される２色カラー印刷時の有彩色を指定するユーザーインターフェースの画面例を示す図面である。

まず、図１１に示すように、カラーモード指定のユーザーインターフェース画面が表示される。ここで「２色カラー」を選択し、「カラー指定」ボタンをクリックすると、図１２に示す有彩色指定のユーザーインターフェース画面が表示される。有彩色指定のユーザーインターフェース画面でプリセット色のいずれかを選択し、「確定」ボタンがクリックされると、選択したプリセット色が有彩色として確定する。

一方、カスタム色を設定する場合は、有彩色指定のユーザーインターフェース画面で「カスタム色」ボタンをクリックする。これにより図１３に示すカスタム色指定のユーザーインターフェース画面が表示される。

カスタム色指定のユーザーインターフェース画面では、そこに表示されるカラーバー上の選択する色の部分をクリックすると、画面内の情報表示部に、選択された色とそのＲＧＢ輝度値を表示する。この状態で「確定」ボタンをクリックすることで、そのカスタム色が選択されて、そのカスタム色が有彩色として確定する。

その後、確定した有彩色が、印刷データ（印刷ジョブ）にまとめられて、画像形成装置１に送信されることになる。

プリセット色が指定された場合、印刷データ先頭のＰＪＬ（Ｐｒｉｎｔ Ｊｏｂ Ｌａｎｇｕａｇｅ）で、２色カラーモードの指定として、［ＣＯＬＯＲＭＯＤＥ＝ＤＵＡＬＣＯＬＯＲ］、プリセットカラー名で有彩色が指定されたものとして［ＣＯＬＯＲＭＯＤＥ＝ＤＵＡＬＣＯＬＯＲ］のコマンドが記述されることになる。

一方、カスタム色が指定された場合は、印刷データ先頭のＰＪＬ（Ｐｒｉｎｔ Ｊｏｂ Ｌａｎｇｕａｇｅ）で、２色カラーモード［ＣＯＬＯＲＭＯＤＥ＝ＤＵＡＬＣＯＬＯＲ］、プリセットカラー名「カスタム」が指定されたものとして［ＣＯＬＯＲＭＯＤＥ＝ＣＵＳＴＯＭ］、そして（３）カスタム有彩色をＲＧＢ輝度値で指定する［ＤＵＡＬＣＯＬＯＲ＿Ｒ＝２０４，ＤＵＡＬＣＯＬＯＲ＿Ｂ＝１０，ＤＵＡＬＣＯＬＯＲ＿Ｇ＝５０］のコマンドが記述されることになる。

これらコマンドが記述された印刷データを受け取った画像形成装置１では、コマンドの内容にしたがって、２色カラーへの変換を行って印刷動作を行うことになる。

次に、画像形成装置１のみで２色カラー変換出力する場合、たとえば、読み取り原稿を２色カラー変換出力する（すなわちコピーによる２色カラー出力である）場合、画像形成装置１の操作パネルから有彩色を指定する。

図１４〜１７は、画像形成装置の操作パネルから有彩色を指定する場合の、操作パネルに表示されるユーザーインターフェース画面例を示す図面である。

操作パネルは、たとえば、図１４に示すように、液晶表示装置によるタッチパネルである。この操作パネルには、原稿の読み取り開示のためのスタートボタンや原稿読み取り中止のためのキャンセルボタンが表示されている。この状態からスタートボタンを押すことで原稿の読み取りが開始される。また、図示しないが機能選択ボタンなどもあり、そこから、カラーモードを指定するための画面に入ることができる。

カラーモード指定画面は、図１５に示すように、フルカラー、２色カラー、モノクロなどのボタンが表示されている。この画面から、「２色カラー」を選択すると、操作パネルには図１６に示すように、有彩色指定画面が表示される。

有彩色指定画面では、プリセット色として、シアン、マゼンタ、イエロー、赤、緑、青の各プリセット色のボタンが表示されるので、そのいずれかを押下して選択状態とし，「確定」ボタンの押下で選択したプリセット色が有彩色として確定する。

また、有彩色指定画面で「カスタム色」を押下すると、図１７に示すカスタム色指定画面が表示される。

カスタム色指定画面に表示されるカラーバー上の選択する色の部分を押下すると、情報表示部に、選択された色とそのＲＧＢ輝度値が表示される。そして「確定」ボタンの押下で選択したカスタム色が有彩色として確定する。

これらの操作パネル上のユーザーインターフェースの画面表示およびそこから押下されたユーザーからの入力による処理はＣＰＵ１０１によって行われて、設定された内容はＲＡＭ１０３に一時記憶され、設定内容に従った動作がＣＰＵ１０１から押し例により実行されることになる。

ここでカスタム色における色変換ＬＵＴ生成方法について説明する。

本画像形成装置では、フルカラー変換用の３次元ルックアップテーブル（フルカラー用のカラープロファイル）を保持しており、これを使用してＲＧＢ輝度値で指定された任意の有彩色（Ｒ、Ｇ，Ｂの値）に対する出力色ＬＵＴを作成している。出力色用ＬＵＴは、任意の有彩色が指定される都度作成する。なお、一度作成した出力色ＬＵＴは、ＨＤＤなどに記憶保持するようにしてもよく、記憶保持する場合には、たとえば、カスタム色を選択する画面で、記憶保持している出力色ＬＵＴの有彩色を選択色情報（図１３参照）などとして小窓に表示するようにして、ユーザーがその色を選ぶことができるようにするとよい。

ここでは、カスタム色として指定された任意の有彩色の成分がＲＧＢ＝Ｒｃ，Ｇｃ，Ｂｃとなる場合を例に説明する。

これらの色が指定された場合、下記（８）〜（１０）式のとおり、各色成分の値が設定される。

Ｒ＝Ｒｃ＋（２５５−Ｒｃ）×Ｄｎ／２５５ …（８）
Ｇ＝Ｇｃ＋（２５５−Ｇｃ）×Ｄｎ／２５５ …（９）
Ｂ＝Ｂｃ＋（２５５−Ｂｃ）×Ｄｎ／２５５ …（１０）
このＲ，Ｇ，Ｂの値を用いて、すでに説明した公知の３次元ルックアップテーブルを用いるフルカラー変換を行うことにより、彩度成分濃度Ｄｎに対応する出力色ＬＵＴを生成することができる。

本実施形態では、画像形成装置１の制御部５０において、上記（８）〜（１０）式に従い、２５６階調（Ｄｎ＝０〜２５５）の画素をＣＰＵ１０１で生成してＲＧＢフレームメモリ１０７に置き、カラー方式のフルカラーモードを設定する。そして二値化処理回路をバイパス設定（二値化処理回路入力値をそのまま出力する設定）とすることで、印刷フレームメモリ１０９に、出力色ＬＵＴに相当するデータ列が生成される。印刷フレームメモリ生成された出力色ＬＵＴデータ列をＣＰＵ１０１で読み取り、出力色ＬＵＴ変換部３０７に設定することで出力色ＬＵＴとすることができる。

その後は、すでに説明した通り、出力色ＬＵＴ変換部３０７において、設定されたカスタム色の出力色ＬＵＴを用いて色変換を行うことになる。

（実施形態２）
前述した実施形態１は色変換を専用の回路（ハードウェア）によって実施する形態であったが、本実施形態２は色変換をソフトウェアによって実施する形態である。つまり、コンピューターが２色カラー画像を形成するための手順を実行することで２色カラー画像を形成するものである。したがって、本実施形態２においては、色変換を行う制御部の構成が実施形態１と異なるだけであり、その他のハードウェアの構成は、実施形態１と同じであるので説明を省略する。

図１８は、本実施形態２における制御部の構成を説明するためのブロック図である。

端的に言えば、本実施形態２における制御部８０は実施形態１における制御部５０の代わりに設けられるもので、実施形態１における制御部５０内における画像処理部１０８がない構成となっている。そして、この画像処理部１０８が行う処理をソフトウェアにより実施するものである。したがって、本実施形態２の制御部８０がいわゆるコンピューターとして機能するものである。

制御部８０内部は、ＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、操作パネル、外部データＩ／Ｆ、スキャン画像判別部１０６、ＲＧＢフレームメモリ１０７、印刷フレームメモリ１０９、画像形成部Ｉ／Ｆ１１０などを有する。ここでＣＰＵ１０１以外の構成、および動作は実施形態１と同様であるので説明を省略する。そしてＣＰＵ１０１については、２色カラー変換のための後述する手順を実施するためのプログラムを実行する。

図１９は、２色カラー変換処理の手順を示すフローチャートである。なお、フルカラー変換処理，モノクロ変換処理は公知の技術であるので、ここでは２色カラーへの変換画像処理手順のみを示した。

まず、ＣＰＵ１０１は、初期化処理（Ｓ１）として、各ＬＵＴ、変換係数をＲＯＭ１０２から読み出して、作業用のＲＡＭ１０３にセットアップ（書き込む）する。

続いてＣＰＵ１０１は、ＲＧＢフレームメモリ１０７より最初の画素を取得する（Ｓ２）。

続いてＣＰＵ１０１は、取得画素の輝度値Ｖｄを算出する（Ｓ３）。この処理は実施形態１において説明した、各色８ビットのＲＧＢ輝度値を８ビットモノクロ輝度値に変換する処理である。このとき（１）式で用いる「輝度変換係数」はＳ１のステップで取得した値である。

続いてＣＰＵ１０１は、取得画素の下地成分輝度値Ｖｎを算出する。この処理は実施形態１において説明した、各色８ビットの入力ＲＧＢ輝度値のうち最大値を、８ビットの下地成分輝度として出力する処理に相当する処理である。

続いてＣＰＵ１０１は、取得画素の属性（ＴＡＧ）を確認する（Ｓ５）。ここで取得画素の属性が文字領域以外であれば、濃度ＬＵＴ０によって輝度Ｖｄを濃度Ｄｄへ変換し（Ｓ６）、下地ＬＵＴ０によって下地輝度Ｖｎを無彩色成分濃度Ｄｎへ変換する（Ｓ７）。一方、取得画素の属性が文字領域であれば、濃度ＬＵＴ１によって輝度Ｖｄを濃度Ｄｄへ変換し（Ｓ８）、下地ＬＵＴ１によって下地輝度Ｖｎを無彩色成分濃度Ｄｎへ変換する（Ｓ９）。これらの処理は、実施形態１において説明した輝度濃度ＬＵＴ変換部３０２および下地濃度ＬＵＴ変換部３０４による処理に相当する処理である。

続いてＣＰＵ１０１は、彩度成分濃度Ｄｓを算出（Ｄｓ＝Ｄｄ−Ｄｎ）する（Ｓ１０）。この処理は、実施形態１において説明した彩度成分濃度算出部３０５での処理に相当する処理である。

続いてＣＰＵ１０１は、Ｓ１０で得られた彩度成分濃度Ｄｓに、変換係数を乗じて彩度成分濃度Ｄｓを補正した彩度成分濃度Ｄｓを算出する（彩度成分濃度Ｄｓ←１．１２３６×彩度成分濃度Ｄｓとする）（Ｓ１１）。この処理は実施形態１の彩度成分濃度変換部３０６による処理に相当する処理である。

続いてＣＰＵ１０１は、出力色ＬＵＴによる出力色ＬＵＴに変換を行って、Ｃｓ、Ｍｓ，Ｙｓ，Ｋｓを取得する（Ｓ１２）。この処理は実施形態１の出力色ＬＵＴ変換部３０７の処理に相当する処理である。

続いてＣＰＵ１０１は、出力色の合成を行う（Ｓ１３）。この処理は実施形態１の印刷色合成部３０８による処理に相当する処理である。なお、フローチャート上、（３）〜（６）式おけるＤｃｍｙｋ＿Ｃ成分値はＤｃ、Ｓｃｍｙｋ＿Ｃ成分値はＣｓ、Ｄｃｍｙｋ＿Ｍ成分値はＤｍ、Ｓｃｍｙｋ＿Ｍ成分値はＭｓ、Ｄｃｍｙｋ＿Ｙ成分値はＤｙ、Ｓｃｍｙｋ＿Ｙ成分値はＹｓ、Ｄｃｍｙｋ＿Ｋ成分値はＤｋ、Ｓｃｍｙｋ＿Ｋ成分値はＫｓとして示した。

続いてＣＰＵ１０１は、二値化処理（Ｓ１４）を行った後（二値化部２０２の処理に相当）、最終画素の処理を終了したか否かを判断して（Ｓ１５）、最終画素の処理を終了していなければ、次の画素を取得して（Ｓ１６）、Ｓ３以降の処理を継続する。一方、最終画素の処理を終了していれば、２色カラーへの変換画像処理を終了する。

この実施形態２において説明した手順は、あらかじめ画像形成装置内のＲＯＭ（記録媒体）に記憶させておいてもよいし、ハードディスク（ＨＤＤ）に記録しておいてもよい。また、可搬式の記録媒体（光ディスクなどの記録メディア）に記録しておいて、画像形成装置内にインストールするようにしてもよい。

以上説明した本実施形態１および２（以下と実施形態１と２を区別しない場合は単に実施形態という）によれば、以下の効果を奏する。

（１）本実施形態は、フルカラーの各画素について、画素のＲＧＢ輝度値から無彩色成分濃度Ｄｎを求め、別途求めておいたＲＧＢ濃度値から無彩色成分濃度を引くことで彩度成分濃度Ｄｓを求めている。これによりグレー成分となる無彩色成分濃度Ｄｎと、グレー成分を含まない非グレー成分となる彩度成分濃度Ｄｓが得られる。そして、彩度成分濃度Ｄｓを、ユーザーによって指定された一つの有彩色により再現するために必要な一つ以上の色材のそれぞれの濃度値に変換する。これにより無彩色成分濃度Ｄｎを再現するための無彩色色材成分の濃度値と、彩度成分濃度Ｄｓをユーザーによって指定された一つの有彩色により再現するために必要な一つ以上の色材のそれぞれの濃度値が得られる。このときの入力（変換元）は彩度成分濃度Ｄｓのみであり、出力（変換先）は色材濃度である。したがって、入力と出力が１対１に対応した１次元の変換である。さらに、ユーザーによって指定された一つの有彩色を再現するための一つ以上の色材のなかに無彩色色材が含まれる場合には、含まれている無彩色色材の濃度値に、無彩色成分濃度Ｄｎを加算して無彩色色材の濃度値とした。一方、ユーザーによって指定された一つの有彩色を再現するための一つ以上の色材のなかの無彩色色材以外の各色材については、そのままそれらの濃度値を用いることとした。

したがって、本実施形態では、グレー成分となる無彩色成分濃度Ｄｎを再現するための無彩色色材の濃度値への変換は単純に濃度を無彩色色材の濃度値に変換するだけであり、また非グレー成分となる彩度成分濃度Ｄｓを一つの有彩色による再現するための１以上の色材の濃度値も、彩度成分から濃度への変換だけであるので、いずれも１次元の変換で済むことになる。このため従来のように、彩度と輝度の両方、すなわち２入力１出力となる２次元の変換という複雑な演算は不要となるので、ハードウェアにより変換する場合は回路規模を小さくすることが可能となる。また、ソフトウェアにより変換する場合は、変換のための演算処理を容易にかつ高速に行うことができるようになる。そして、彩度成分濃度Ｄｓは、全体のＲＢＧ濃度から無彩色成分濃度Ｄｎを引いた値であるため、従来のように無彩色と有彩色を閾値で区切って再現した場合では得られない、滑らかな階調（すなわちトーンギャップのない）による２色カラー画像を得ることができる。

（２）特に、彩度成分濃度Ｄｓを各色材の濃度値に変換する際には、彩度成分濃度を変換元（入力）、各色材の濃度値を変換結果（出力）とする１次元ルックアップテーブルをあらかじめ用意しておいて、この１次元ルックアップテーブルを用いて変換することとしている。このため彩度成分濃度Ｄｓを各色材の濃度値に変換する際に複雑な計算を行う必要がない。したがって、ハードウェア構成とした場合の回路規模を小さくできる。またソフトウェアで実施する場合においても、変化処理自体は１次元ルックアップテーブルを用いて変換するだけであるので、高速に処理することができる。

（３）また、彩度成分濃度Ｄｓは、単に、無彩色成分濃度ＤｎをＲＧＢ濃度値から引いた値ではなく、無彩色成分濃度ＤｎをＲＧＢ濃度値から引いた値である彩度成分濃度Ｄｓに、あらかじめ決められた彩度成分変換係数を乗じて補正した彩度成分濃度Ｄｓを用いている。このため２色化した場合に、有彩色成分として発色の弱い色を増強して、無彩色成分の階調値の濃い側（１００％黒色）と同程度の濃い階調値の色を再現することができる。

なお、この彩度成分濃度Ｄｓの補正は、たとえば有彩色の階調値の濃い側を無彩色成分の階調値の濃い側と同程度にまで濃くする必要がない場合は、補正しなくてもよい。その場合、実施形態１においては彩度成分濃度変換部３０６、実施形態２においては彩度成分濃度変換ステップ（Ｓ１１）が不要となる。もちろん彩度成分変換係数そのものも不要である。

（４）２色カラーの一方の色である有彩色は、あらかじめ複数の色をプリセット色として用意し、その中からユーザーが選択できるようにしている。そして、用意しているプリセット色については、あらかじめ彩度成分濃度Ｄｓを変換元（入力）、プリセット色を再現するために必要な色材の濃度値を変換結果（出力）とする一次元ルックアップテーブルを用意しておくこととした。これにより、あらかじめ用意されたプリセット色であれば、即座に、ユーザーが選択、指定した色を有彩色とする２色カラー画像への変換が可能となる。

（５）さらに、有彩色としては、ユーザーが任意に指定する色も利用できるようにしている。ユーザーが任意に指定する色を有彩色として利用する場合には、フルカラー画像形成装置として持っているフルカラープロファイルを利用して、指定される都度作成する。これにより、プリセット色だけでなく、様々な色によって２色カラー画像を得ることができる。

（６）無彩色成分濃度を求めるために、ＲＧＢ輝度値のうちの最大値Ｖｍａｘを求め、この最大値Ｖｍａｘを変換元、無彩色成分濃度を変換結果とするあらかじめ決められた無彩色成分濃度変換用１次元ルックアップテーブルを用意し、また、ＲＧＢ輝度値を変換元、ＲＧＢ濃度値を変換結果とする輝度濃度変換用１次元ルックアップテーブルを用意して、これによりＲＧＢ濃度値を求めて、求めたＲＧＢ濃度値から無彩色成分濃度を減じたものを彩度成分濃度とした。このため、無彩色成分濃度Ｄｎも彩度成分濃度Ｄｓと同様に、１次元のルックアップテーブルを用いて変換することができるため、複雑な計算を行う必要がない。したがって、ハードウェア構成とした場合の回路規模を小さくできる。またソフトウェアで実施する場合にも高速に処理することができる。

（７）さらに、無彩色成分濃度変換用１次元ルックアップテーブル、輝度濃度変換用１次元ルックアップテーブルは共に、文字領域用と文字領域以外用を用意した。これにより、画素の属する領域の違いに対応して適切な変換を行うことにより、文字の視認性を阻害しない２色カラー変換を行うことができる。

以上本発明を適用した実施形態を説明したが、本発明は、このような実施形態に限定されるものではない。

たとえば、制御部のＲＡＭ１０３とＲＧＢフレームメモリ１０７、印刷フレームメモリ１０９を異なる構成ブロックとしたが、制御部のＲＡＭ１０３内にＲＧＢフレームメモリ領域および印刷フレームメモリ領域を確保し、単一のＲＡＭブロック構成とすることも可能である。

また、任意（カスタム）の有彩色指定方法として、色相カラーバーから選択する方法を提示したが、色選択用の画像は色相カラーバーに限定されない。また、ＲＧＢ輝度値またはＣＭＹＫ濃度値を直接設定する方式でも、任意（カスタム）有彩色指定は可能である。

また、出力色ＬＵＴは２５６階調の入力値（濃度値０〜２５５）に対応するルックアップテーブルとしたが、離散的な入力値（均等間隔または非均等間隔で良い）のルックアップテーブルを参照して、補間処理により入力値に対する彩度成分ＣＭＹＫ濃度を算出してもよい。

なお、各ルックアップテーブルとして、図８、図９、図１０は変換を行うための曲線のグラフとして示したが、一般的に実際の装置で使用するルックアップテーブルは、このようなグラフではなく、変換元に対する変換結果を１対１に対応させた数値変換表（テーブル）を用いている。したがって本実施形態においても図８、図９、図１０に対応した数値変換表（テーブル）を用いることになる。その場合、本実施形態ではカラー画像の階調を扱うので、１階調ごとに変換元と変換先の数値を対応させることが好ましい（すなわち、ＲＧＢ各８ビットの場合０〜２５５までの１階調刻みの変換表（テーブル）とする）。しかし、２階調ごと、５階調ごと、１０階調ごとなど、色の階調における滑らかさが損なわれなければ階調間隔をあけた値での設定としてもよい。

そのほか、本発明は特許請求の範囲によって解釈されるものであって、上述した実施形態や事例に限定的に解釈されるものではないことは言うまでもない。

１ 画像形成装置、
２ 原稿読み取りユニット、
３ 操作パネル、
５ 給紙カセット、
２０ 作像部、
４０ 定着ユニット、
５０、８０ 制御部、
１０１ ＣＰＵ、
１０２ ＲＯＭ、
１０３ ＲＡＭ、
１０６ スキャン画像判別部、
１０７ ＲＧＢフレームメモリ、
１０８ 画像処理部、
１０９ 印刷フレームメモリ、
１１０ 画像形成部Ｉ／Ｆ、
１１１ 作像ユニット、
２０１ 色変換処理部、
２０２ 二値化部、
２０５ 方式選択回路、
２０６ モード選択回路、
２１１ モノクロ変換回路、
２１２ フルカラー変換回路、
２１３ ２色カラー変換回路、
３００ 色成分分離部、
３０１ 輝度変換部、
３０２ 輝度濃度ＬＵＴ変換部、
３０３ 下地成分輝度算出部、
３０４ 下地濃度ＬＵＴ変換部、
３０５ 彩度成分濃度算出部、
３０６ 彩度成分濃度変換部、
３０７ 出力色ＬＵＴ変換部、
３０８ 印刷色合成部。

Claims (25)

1. フルカラー画像から２色カラー画像を形成する画像形成装置であって、
   入力された前記フルカラー画像の各画素の輝度値を、無彩色成分濃度と、前記無彩色成分濃度の成分を含まない彩度成分濃度に変換する色成分分離部と、
   前記彩度成分濃度を一つの有彩色により再現するために必要な一つ以上の色材のそれぞれの濃度値に変換する出力色変換部と、
   前記出力色変換部で得られた一つ以上の色材のなかに無彩色色材が含まれる場合に、当該一つ以上の色材として含まれている前記無彩色色材の濃度値に、前記色成分分離部で得られた前記無彩色成分濃度を加算して前記無彩色色材の濃度値とし、前記出力色変換部で得られた一つ以上の色材のなかの前記無彩色色材以外の各色材の濃度値、および前記加算後の無彩色色材の濃度値を、前記２色カラー画像を形成する際に使用する各色材の濃度値として出力する印刷色合成部と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記出力色変換部は、前記彩度成分濃度を変換元、各色材の濃度値を変換結果とするあらかじめ決められた１次元ルックアップテーブルを用いて、各色材の濃度値を求めることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記色成分分離部で得られた前記彩度成分濃度にあらかじめ設定された有彩色濃度を上げる補正を行うための彩度成分変換係数を乗じた値を算出する彩度成分濃度変換部をさらに有し、
   前記出力色変換部は、前記彩度成分濃度変換部によって得られた前記補正後の彩度成分濃度の値を用いて各色材の濃度値を求めることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
4. 前記有彩色は、あらかじめ保持している複数のプリセット色のなかからユーザーによって選択される色であり、
   前記１次元ルックアップテーブルは前記プリセット色のそれぞれの色ごとに、その色を再現するために必要な一つ以上の色材のそれぞれの濃度値に変換するためにあらかじめ備えられていることを特徴とする請求項２または３記載の画像形成装置。
5. 前記有彩色は、ユーザーが任意に指定した有彩色であり、
   前記１次元ルックアップテーブルは、当該ユーザーが任意に指定した前記有彩色に対応したＲＧＢの値を利用して、フルカラーを再現する際にあらかじめ用意されているカラープロファイルを利用して、当該ユーザーが任意に指定した前記有彩色を再現するために必要な各色材の濃度値に変換するために、当該ユーザーが任意に前記有彩色を指定する都度作成されたものであることを特徴とする請求項２または３記載の画像形成装置。
6. 前記フルカラー画像はＲＧＢ輝度値のデータからなり、
   前記色成分分離部は、
   ＲＧＢ輝度値のうちの最大値Ｖｍａｘを求め、当該最大値Ｖｍａｘを変換元、前記無彩色成分濃度を変換結果とするあらかじめ決められた無彩色成分濃度変換用１次元ルックアップテーブルにより前記無彩色成分濃度を求め、
   前記ＲＧＢ輝度値を変換元、ＲＧＢ濃度値を変換結果とする輝度濃度変換用１次元ルックアップテーブルによりＲＧＢ濃度値を求め、当該ＲＧＢ濃度値から前記無彩色成分濃度を減じたものを前記彩度成分濃度とすることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の画像形成装置。
7. 前記無彩色成分濃度変換用１次元ルックアップテーブル、および前記輝度濃度変換用１次元ルックアップテーブルの少なくとも一方は、少なくとも２種類の特性の異なる１次元ルックアップテーブルが設定され、前記フルカラー画像の各画素の領域属性に従って１次元ルックアップテーブルの特性を切り替え、さらに前記画素の領域属性は、少なくとも文字領域と文字領域以外の２つに分類することを特徴とする請求項６記載の画像形成装置。
8. 前記無彩色色材はブラック（Ｋ）の色材であり、前記有彩色はＣＭＹＫのうちの１以上の色材で再現される色であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載の画像形成装置。
9. フルカラー画像から２色カラー画像を形成する画像形成方法であって、
   入力された前記フルカラー画像の各画素の輝度値を、無彩色成分濃度と、前記無彩色成分濃度の成分を含まない彩度成分濃度に変換する段階（ａ）と、
   前記彩度成分濃度を一つの有彩色により再現するために必要な一つ以上の色材のそれぞれの濃度値に変換する段階（ｂ）と、
   前記段階（ｂ）で得られた一つ以上の色材のなかに無彩色色材が含まれる場合に、当該一つ以上の色材として含まれている前記無彩色色材の濃度値に、前記段階（ａ）で得られた前記無彩色成分濃度を加算して前記無彩色色材の濃度値とする段階（ｃ）と、
   前記段階（ｂ）で得られた一つ以上の色材のなかの前記無彩色色材以外の各色材の濃度値、および前記段階（ｃ）で得られた前記無彩色色材の濃度値を、前記２色カラー画像を形成する際に使用する各色材の濃度値として出力する段階（ｄ）と、
   を有することを特徴とする画像形成方法。
10. 前記段階（ｂ）は、前記彩度成分濃度を変換元、各色材の濃度値を変換結果とするあらかじめ決められた１次元ルックアップテーブルを用いて、各色材の濃度値を求めることを特徴とする請求項９記載の画像形成方法。
11. 前記１次元ルックアップテーブルの変換元に用いる前記彩度成分濃度は、前記段階（ａ）によって得られた前記彩度成分濃度にあらかじめ設定された有彩色濃度を上げる補正を行うための彩度成分変換係数を乗じた値であることを特徴とする請求項１０記載の画像形成方法。
12. 前記有彩色は、あらかじめ保持している複数のプリセット色のなかからユーザーによって選択される色であり、
    前記１次元ルックアップテーブルは前記プリセット色のそれぞれの色ごとに、その色を再現するために必要な一つ以上の色材のそれぞれの濃度値に変換するためにあらかじめ備えられていることを特徴とする請求項１０または１１記載の画像形成方法。
13. 前記有彩色は、ユーザーが任意に指定した有彩色であり、
    前記１次元ルックアップテーブルは、当該ユーザーが任意に指定した前記有彩色に対応したＲＧＢの値を利用して、フルカラーを再現する際にあらかじめ用意されているカラープロファイルを利用して、当該ユーザーが任意に指定した前記有彩色を再現するために必要な各色材の濃度値に変換するために、当該ユーザーが任意に前記有彩色を指定する都度作成されたものであることを特徴とする請求項１０または１１記載の画像形成方法。
14. 前記フルカラー画像はＲＧＢ輝度値のデータからなり、
    前記段階（ａ）は、
    ＲＧＢ輝度値のうちの最大値Ｖｍａｘを求め、当該最大値Ｖｍａｘを変換元、前記無彩色成分濃度を変換結果とするあらかじめ決められた無彩色成分濃度変換用１次元ルックアップテーブルにより前記無彩色成分濃度を求め、
    前記ＲＧＢ輝度値を変換元、ＲＧＢ濃度値を変換結果とする輝度濃度変換用１次元ルックアップテーブルによりＲＧＢ濃度値を求め、当該ＲＧＢ濃度値から前記無彩色成分濃度を減じたものを前記彩度成分濃度とすることを特徴とする請求項９〜１３のいずれか一つに記載の画像形成方法。
15. 前記無彩色成分濃度変換用１次元ルックアップテーブル、および前記輝度濃度変換用１次元ルックアップテーブルの少なくとも一方は、少なくとも２種類の特性の異なる１次元ルックアップテーブルが設定され、前記フルカラー画像の各画素の領域属性に従って１次元ルックアップテーブルの特性を切り替え、さらに前記画素の領域属性は、少なくとも文字領域と文字領域以外の２つに分類することを特徴とする請求項１４記載の画像形成方法。
16. 前記無彩色色材はブラック（Ｋ）のトナーであり、前記有彩色はＣＭＹＫのうちの１以上の色材のトナーで再現される色であることを特徴とする請求項９〜１５のいずれか一つに記載の画像形成方法。
17. フルカラー画像から２色カラー画像を形成するためにコンピューターが実行する画像形成プログラムであって、
    入力された前記フルカラー画像の各画素の輝度値を、無彩色成分濃度と、前記無彩色成分濃度の成分を含まない彩度成分濃度に変換するステップ（ａ）と、
    前記彩度成分濃度を一つの有彩色により再現するために必要な一つ以上の色材のそれぞれの濃度値に変換するステップ（ｂ）と、
    前記ステップ（ｂ）で得られた一つ以上の色材のなかに無彩色色材が含まれる場合に、当該一つ以上の色材として含まれている前記無彩色色材の濃度値に、前記ステップ（ａ）で得られた前記無彩色成分濃度を加算して前記無彩色色材の濃度値とするステップ（ｃ）と、
    前記ステップ（ｂ）で得られた一つ以上の色材のなかの前記無彩色色材以外の各色材の濃度値、および前記ステップ（ｃ）で得られた前記無彩色色材の濃度値を、前記２色カラー画像を形成する際に使用する各色材の濃度値として出力するステップ（ｄ）と、
    を有する処理をコンピューターに実行させることを特徴とする画像形成プログラム。
18. 前記ステップ（ｂ）は、前記彩度成分濃度を変換元、各色材の濃度値を変換結果とするあらかじめ決められた１次元ルックアップテーブルを用いて、各色材の濃度値を求めることを特徴とする請求項１７記載の画像形成プログラム。
19. 前記１次元ルックアップテーブルの変換元に用いる前記彩度成分濃度は、前記ステップ（ａ）によって得られた前記彩度成分濃度にあらかじめ設定された有彩色濃度を上げる補正を行うための彩度成分変換係数を乗じた値であることを特徴とする請求項１８記載の画像形成プログラム。
20. 前記有彩色は、あらかじめ保持している複数のプリセット色のなかからユーザーによって選択される色であり、
    前記１次元ルックアップテーブルは前記プリセット色のそれぞれの色ごとに、その色を再現するために必要な一つ以上の色材のそれぞれの濃度値に変換するためにあらかじめ備えられていることを特徴とする請求項１８または１９記載の画像形成プログラム。
21. 前記有彩色は、ユーザーが任意に指定した有彩色であり、
    前記１次元ルックアップテーブルは、当該ユーザーが任意に指定した前記有彩色に対応したＲＧＢの値を利用して、フルカラーを再現する際にあらかじめ用意されているカラープロファイルを利用して、当該ユーザーが任意に指定した前記有彩色を再現するために必要な各色材の濃度値に変換するために、当該ユーザーが任意に前記有彩色を指定する都度作成されたものであることを特徴とする請求項１８または１９記載の画像形成プログラム。
22. 前記フルカラー画像はＲＧＢ輝度値のデータからなり、
    前記ステップ（ａ）は、
    ＲＧＢ輝度値のうちの最大値Ｖｍａｘを求め、当該最大値Ｖｍａｘを変換元、前記無彩色成分濃度を変換結果とするあらかじめ決められた無彩色成分濃度変換用１次元ルックアップテーブルにより前記無彩色成分濃度を求め、
    前記ＲＧＢ輝度値を変換元、ＲＧＢ濃度値を変換結果とする輝度濃度変換用１次元ルックアップテーブルによりＲＧＢ濃度値を求め、当該ＲＧＢ濃度値から前記無彩色成分濃度を減じたものを前記彩度成分濃度とすることを特徴とする請求項１７〜２１のいずれか一つに記載の画像形成プログラム。
23. 前記無彩色成分濃度変換用１次元ルックアップテーブル、および前記輝度濃度変換用１次元ルックアップテーブルの少なくとも一方は、少なくとも２種類の特性の異なる１次元ルックアップテーブルが設定され、前記フルカラー画像の各画素の領域属性に従って１次元ルックアップテーブルの特性を切り替え、さらに前記画素の領域属性は、少なくとも文字領域と文字領域以外の２つに分類することを特徴とする請求項２２記載の画像形成プログラム。
24. 前記無彩色色材はブラック（Ｋ）のトナーであり、前記有彩色はＣＭＹＫのうちの１以上の色材のトナーで再現される色であることを特徴とする請求項１７〜２３のいずれか一つに記載の画像形成プログラム。
25. 請求項１７〜２４のいずれか一つに記載の画像形成プログラムを記録したコンピューター読み取り実行可能な記録媒体。