JPH0453144B2 - - Google Patents

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JPH0453144B2
JPH0453144B2 JP59133986A JP13398684A JPH0453144B2 JP H0453144 B2 JPH0453144 B2 JP H0453144B2 JP 59133986 A JP59133986 A JP 59133986A JP 13398684 A JP13398684 A JP 13398684A JP H0453144 B2 JPH0453144 B2 JP H0453144B2
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color
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photosensitive
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JP59133986A
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Hiroshi Tokunaga
Junichi Hamada
Masakazu Fukuchi
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Konica Minolta Inc
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Konica Minolta Inc
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Priority to DE19853509900 priority patent/DE3509900A1/de
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Priority to US07/115,541 priority patent/US4816900A/en
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Description

【発明の詳細な説明】
1 産業上の利用分野 本発明は像形成方法、特に有彩色と無彩色、あ
るいは有彩色同士の簡単な色識別用の例えば、画
像読取方法、プリンタ複写方法に関するものであ
る。 2 従来技術 従来、例えばカラー画像処理としてはカラー印
刷、電子写真、カラースキヤナ等の画像信号処理
等が知られている。これらはいずれも、像形成の
ために3原色(ブルーB、グリーンG、レツド
R)の色分解によつて3つの色情報を得ることが
必要である。例えば、公知のフルカラープロセス
の電子写真複写機によれば、例えば、感光体をコ
ロナ帯電後に、赤フイルタを通して原稿像を露光
し、シアン現像剤で現像し、得られたシアン可視
像を一旦複写紙上に転写する。次に、上記と同様
に緑フイルタで感光体を露光し、マゼンタ現像剤
で現像後に、同じ複写紙上にマゼンタ可視像を上
記シアン像に合わせて転写する。更に、青フイル
タと黄色現像を用いて上記と同様のプロセスを繰
返し、前の2つの像に合せて転写する。そして、
必要に応じて、プリントの最終カラー像を定着す
る。 一方、2つの色情報に基く画像処理として、カ
ラー印刷における色修正法であるマスキング技術
が知られている。例えば、ポジテイブマスキング
法によれば、各色の製版の作成段階において、無
修正の或る色の分解ネガ像に、他の色分解ネガ像
から作成した必要な濃度の分解ポジ像を重ねるこ
とにより、色修正を行なつている。 こうした印刷におけるマスキング法を電子写真
に応用した技術は、特開昭52−3430号公報に開示
されている。この公知技術によれば、感光体上に
第1静電荷像を形成し、かつ感光性スクリーン上
に第2静電荷像を形成し、この第2静電荷像に応
じて第1静電荷像と逆極性の電荷流を照射せし
め、第1静電荷像を修正する技術が知られてい
る。これによつて例えばマゼンタ色を再現するこ
とができるが、これはあくまで色の修正を前提と
するものにすぎない。従つて、有彩色を無彩色か
ら分離することを目的とするものではなく、特に
無彩色レベルの両側に有彩色のレベルを分離する
ことはできない。 3 発明の目的 本発明の目的は、有彩色と無彩色とからなる像
を鮮明、高精度かつ制御容易に再現できる方法を
提供することにある。 4 発明の構成 即ち、本発明による像形成方法は、オリジナル
像の像露光光を二つの異なる波長領域に光分解す
るべく再現色に応じて光学フイルターを選択し
て、第1及び第2の二つの電気信号レベルを得る
工程と、 前記第1の電気信号レベルを任意定数倍し、前
記第2の電気信号レベルを反転して任意定数倍し
た後、両者を合成して黒白成分のレベルから前記
再現色に対応した有彩色レベルが分離される工程
とを含むことを特徴とする像形成方法である。 本発明の望ましい実施態様によれば、オリジナ
ル像からの互いに反転関係にある異なる色情報
〔A1〕、〔2〕を合成することによつて、分解さ
れるべき有彩色情報を無彩色レベルの両側に分離
することができる。上記の異なる色情報をとり出
すには、オリジナルを異なつた波長域の光で露光
する方法がある。例えば、第1図に示す如く、
A1色の光でオリジナル44を露光したとき、色
情報〔A1〕の出力信号がとり出される。同様に、
A2色の光で露光すれば、色情報〔A2〕の出力信
号が得られる。これらの出力信号は感光体の電位
であつてもよいし、或いは受光素子の出力電圧又
は電流であつてもよく、またそうした出力信号は
上記した如き異なる波長域の光による露光だけで
なく、オリジナルからの光をフイルタにかけるこ
とによつても得ることができる。上記した2種類
の色情報を合成する際、第1図の如くにいずれか
の色情報、例えば〔A2〕を反転させて〔2〕と
なす。ここで「反転」とは、ポジ−ネガの関係で
あつてよいし、或いは電気的な極性が逆になつて
いる状態を指す。こうした合成情報、例えば
〔A1〕+〔2〕においては、無彩色レベルの両側
に有彩色のレベルが分離される。 5 実施例 以下、本発明の実施例を図面参照下に詳細に説
明する。 まず、以下の実施例で使用する各種フイルタに
よる色特性の理解のために、第2図に、各色の光
の反射率をイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、
ブルー(B)、グリーン(G)、レツド(R)について夫々示
す。 次に、第3図は、本発明の方法を実施するのに
使用されるカラー画像形成装置の一例の要部概略
図である。この装置では、スコロトロン帯電器3
0により一様に帯電した感光体ドラム1には、静
電潜像形成手段31によつてオリジナル画像又は
原稿(図示せず)に対応したパターン像露光が施
され、静電潜像が形成される。この静電潜像は、
本発明に基いて一部の(若しくは特定の)有彩色
レベルと無彩色レベルとが後記の如くに分離可能
となるように画像情報が合成されたものからなつ
ている。従つてこの静電潜像は、感光体ドラム1
の周囲に配した各色現像用の現像器13A,13
B,13C……(実際には再現したい色の数だけ
の現像器を配するが、図面では3個の現像器を一
例として示した。)で各色又は混合色に順次現像
される。こうして可視化された各色のトナー像が
感光体ドラム1上に形成された後、その転写前に
露光ランプ33が、感光体ドラム1のトナー像が
形成された領域を照射し、転写器34により給紙
装置(図示せず)から送られてきた記録紙(その
経路を破線35で示す)に、このトナー像を転写
する。記録紙は、少なくとも1本は加熱されたロ
ールにより構成される定着器36で加熱定着さ
れ、機外に排紙される。 一方、転写が終了した感光体ドラム1は、トナ
ー像形成中は使用していなかつた除電器37によ
り除電された後、表面に残つている余分なトナー
がトナー像形成中に解除されていたクリーニング
装置38により除去される。 上記したカラー画像形成装置において、潜像形
成手段31(例えばレーザー光源)には、オリジ
ナル画像からの反射光(又は透過光)32による
画像情報を次の如くに画像処理して得られる出力
が供給される。 即ち、反射光32は、レンズ39を通してダイ
クロイツクミラー40に導かれ、ここで所定の各
波長域の光32a、32bに分割される。各光3
2a、32bは夫々固体撮像素子、例えばCCD
(Charge Coupled Device:電荷結合型素子)4
1、42に入射し、各CCD出力が得られる。こ
れらは次に画像信号処理部43に入力せしめられ
るが、この際、例えばCCD42の出力レベルが
反転せしめられて他方のCCD41の出力と合成
される。この合成信号は潜像形成手段31へ送ら
れ、感光体ドラム1上に上記合成信号に相当した
静電潜像が形成される。 これを第4図について具体的に説明すると、オ
リジナル画像となる原稿44には図示した如き緑
色G、黄色Y、赤色R、マゼンタ色M、青色B、
シアン色Cからなる有彩色の各画像部と、白色
w、黒色bからなる無彩色の各画像部が含まれて
いるものとする。この原稿画像に対応した光32
は、例えばB、G成分の光を反射させ、R成分の
光を透過させるダイクロイツクミラー40に入射
する。この結果、ダイクロイツクミラー40から
の各波長域の光の入射によつて、B、G成分から
なる光が入射したCCD42と、R成分からなる
光が入射したCCD41とからは、図示した如き
出力レベルが夫々得られる。これらの出力のう
ち、CCD42からの出力〔C〕は画像信号処理
部43で図示の如く反転せしめられ(反転信号は
〔〕と記す)かつ信号のダイナミツクレンジが
3倍にされた状態で更に他方のCCD41からの
出力〔R〕と合成される。そして、この合成
〔R〕+3〔〕に基いて、潜像形成手段31から
は各色のレベルに対応した光量の光が感光体ドラ
ム1に照射(像露光)され、これによつて感光体
ドラム1の感光層には第4図に示した合成信号波
形に対応したポテンシヤルからなる各色の静電潜
像が形成される。 こうして得られる合成信号又は静電潜像は、無
彩色レベル(w、b)の両側に特定の有彩色レベ
ル(C、R)が形成され、これらは無彩色レベル
から選択的に分離可能になつている。従つて、無
彩色レベルを基準として上記有彩色(C、R)を
互いに別々に現像し、所望の色(単色又は混合
色)のカラー画像を得ることできる(第4図中の
斜線域は現像可能な領域を表わす:以下同様)。 ここで、上記の信号合成の際に、各出力〔R〕
及び〔〕を夫々下記の如くに任意定数倍するも
のとする。 合成信号=a〔R〕+b〔〕 (但、a及びbは定数:第4図の例ではa=
1、b=3) そして、各出力の各画像部毎のレベルは次の通
りである。
【表】 従つて、合成信号:a〔R〕+b〔〕は次の如
くに表わせる。
【表】 ここで、aとbはその絶対値は任意であり、そ
の比のみが問題となり、 a/a+b=k(0<k<1)とおけば、 b/a+b=1−k a:b=k:(1−k) となり、上記合成信号は次の如くに表わせる。
【表】 この関係を、横軸にk、縦軸にk〔R〕+(1−
k)〔〕をとつて示すと第5図Aのようになる。
この図で斜線を施した領域が無彩色レベルとなる
(以下、同様)。例えば、オリジナルとしての原稿
上にグレイ(g)の画像部が2つあるとすれば、各グ
レイ画像部に対応して、 g1:〔R(g1)〕=1/3、〔(g1)〕=2/3 g2:〔R(g2)〕=2/3、〔(g2)〕=1/3 の各出力が得られる。但、g1は白に近いグレイ、
g2は黒に近いグレイである。これらの各出力の合
成信号を第5図Aに表わす場合、 k〔R(g1)〕+(1−k)〔(g1)=2−k/3 k〔R(g2)〕+(1−k)〔(g2)=1+k/3 となり、第5図A中の一点鎖線で示される。即
ち、すべての無彩色レベルは図中の(1/2,1/2)
を通り、上記した斜線領域に含まれる直線で表わ
される。 第5図Aから理解されるように、ダイクロイツ
クミラ40のフイルタ特性を選択すると同時に、
上記定数a及びbの値を選択し、0<k≦1/3
とすれば、すべての有彩色(G、Y、R、M、
B、C)のうち有彩色(C、R)の信号レベルの
みを無彩色(w、b)のレベルから分離すること
ができる。 第6図は、第4図において、ダイクロイツクミ
ラー40としてG成分の光を反射させ、B、R成
分の光を透過させる機能のものを使用した例を示
す。従つて、各CCD41、42の出力は図示の
如くとなり、このうちCCD42の出力を反転さ
せて〔〕となし、ダイナミツクレンジをa倍し
た他方の出力〔M〕と合成すると、この合成信号
(a〔M〕+b〔〕、またはk〔M〕+(1−k)
〔〕)は次のようになる。
【表】 この合成信号を図示すると、第5図Bの如くに
なり、2/3≦k<1とすれば、無彩色レベルから
一部の有彩色レベル(G、M)を分離することが
できる(但、a=3、b=1)。 第7図は他の例を示すものであつて、上記した
ダイクロイツクミラー40の代わりにハーフミラ
ーを設け、32a、32bの光路中に夫々に緑フ
イルタCFと、ニユートラルデンシテイフイルタ
NDとが配置される(但、このNDフイルタはな
くてもよい)。従つて、図示の如く、CCD42か
らは出力〔N〕が、CCD41からは出力〔G〕
が得られる。出力〔N〕を反転させかつダイナミ
ツクレンジをb倍し、ダイナミツクレンジをa倍
した出力〔G〕と合成すれば、無彩色レベルw、
bの両側に特定の有彩色レベルM及びGのみが分
離される。 この合成信号(a〔G〕+b〔〕、またはk〔G〕
+(1−k)〔)は、次のように表わせる。
【表】 これは第5図Cに示されるが、1/4<k≦2/5
(第7図の例ではa=3、b=7)とすれば、や
はり無彩色レベルの両側に特定の有彩色レベル
(M、G)を分離することができる。 第8図は、第7図において、CCD41側のフ
イルタとしてマゼンタフイルタを使用した例を示
し、第5図Dの如き出力信号(a〔M〕+b〔〕
またはk〔M〕+(1−k)〔〕)が得られる。こ
の場合、4/7≦k<1(第8図ではa=3、b=
1)とすれば、特定の有彩色レベル(G、M)を
無彩色レベルから分離できる。
【表】 第9図は、第4図においてフイルタ機能を逆に
した場合(即ちミラー40ではR成分の光を反射
し、B、G成分の光は透過)を示す。従つて、合
成信号(k〔C〕+(1−k)〔〕)は第5図Eの
如くとなり、2/3≦k<1とすることによつて特
定の有彩色レベル(R、C)を無彩色レベルから
分離できる。この場合、例えばa=3、b=1
(k=3/4)選択すればよい。 次に、第4図の例において、CCD41側にニ
ユートラルデンシテイフイルタNDを使用した場
合、同様にして得られる合成信号(k〔N〕+(1
−k〔〕)は第5図Fのようになる。ここでは、
0<k<3/7とすれば、特定の有彩色レベルの無
彩色レベルからの分離が可能となる。 以上の第3図〜第9図に示した例はいずれも、
原稿のオリジナル画像から複数の画像情報をデイ
ジタル式に(固体撮像素子、例えばCCD出力と
して)得、これらを合成したものである。勿論、
他の出力の組合せとして、a〔Y〕+b〔B〕(イエ
ローフイルタと青フイルタとの組合せ)等が考え
られる。また、上記した潜像形成手段31として
はレーザー光源以外にもLED、LCD、ECD等を
使用した光源を採用してよく、或いはマルチスタ
イラス、イオン制御電極等による静電記録手段
や、インクジエツト、感熱記録ヘツド等による直
接印字手段を上記手段31に代えて用いることも
できる。インクジエツト方式等の場合は、第3図
に示した現像器等は不用であり、記録紙に直接画
像記録が可能である。 次に、第10図について、他の画像形成装置を
説明する。但、この例では第3図と共通の部分に
は共通符号を付して説明を省略する。 この例によれば、オリジナル画像からの光の経
路中にハーフミラー50を配し、このハーフミラ
ー50からの反射光をフイルタ51を介して感光
体ドラム1上に入射せしめる一方、ハーフミラー
50の透過光をフイルタ52を介してCCD53
に入射せしめ、このCCD出力を画像信号処理部
54にて処理した後に、マルチスタイラス又はイ
オン制御電極等の静電記録手段55に入力せしめ
ている。記録手段55から感光体ドラムへの記録
信号の出力に際し、フイルタ51を透過する画像
情報と、記録手段55とは、画像信号処理部54
により感光体1上で同期がとられている。 このプロセスを第11図で説明すると、上記フ
イルタ51として赤フイルタを使用することによ
つて、既に全面負帯電せしめた感光体ドラム1の
感光層56にはオリジナルのY、R、M、w部か
ら光が入射し、その表面上の負電荷を選択的に消
滅させる。他方、上記フイルタ52としてシアン
フイルタを使用することによつて、CCD53か
らは図示の如き出力が得られ、これを画像信号処
理部54で処理して(但、CCD53の出力レベ
ルのダイナミツクレンジを3倍にして)静電記録
手段55への印加電圧又は感光体へのイオン電流
に変換する。そして、この記録手段55による記
録情報と感光体上の画像情報とを感光体上で合成
せしめると、図示の如く、白レベルw及び黒レベ
ルbの両側に特定の有彩色レベルR、Cのみが
夫々分離される。 この第10図及び第11図の例は、複数の画像
情報を一方ではデイジタル的に、他方ではアナロ
グ的に得ているが、2つの画像情報が感光体上で
正、負の電位になつているという点で反転関係に
あり、前述した例と同様である。 次に本発明を感光性スクリーン使用の画像形成
装置に適用した例を説明する。 第12図の如く、装置本体の上部には往復動す
る原稿台61が設けられており、この原稿台61
上に載置された原稿44は照明ランプ62により
照明される。 63、64はミラー、39は固定レンズ、47
は所定の有彩色光を反射させ、この有彩色と補色
関係にある色の光を通過させる可動式のダイクロ
イツクフイルタであり、光路中に出入れし得るよ
うになつている。ドラム状をなした感光体1の表
面に感光層56が設けられ、感光体1が時計方向
に回転すると感光層56がコロナ帯電器24によ
つて均一に帯電される。感光層56はセレンある
いは有機半導体などにより作られる。 感光体1の周辺には、感光層56を均一に帯電
する帯電器24、各色のトナーを夫々収容した現
像器48、49……(但、実際にはC、Y、R、
M、B、C、bのうち所望の色の現像器を配する
が、図面では2つの現像器を一例として示した。)
等が配置されている。 一方、感光体ドラム1の外側には、光導電層が
面するように円筒状をなした感光体スクリーンド
ラム17が配され、このドラム17は原稿台61
および感光層56と同期して反時計方向に回転し
得るように配置されている。また、このドラム1
7の外側周辺には、スクリーン帯電器28と、感
光性スクリーンドラム17上に残留する電荷を除
去するEL(エレクトロルミネセンス)板または
ACコロナ除電器などで作つたスクリーン除電器
69と、感光性スクリーンドラム17の内側で感
光体1に対向する位置に荷電粒子を投射する荷電
粒子源(コロナ放電器)19とが設けられてい
る。 感光性スクリーン17は、その一部分を第13
A図及び第14A図に示す如く、多数の微細開口
10を有しかつ一方の面が露出したステンレスな
どの導電性スクリーン11と、この導電性スクリ
ーンの他方の面に設けられたメタクリル樹脂等の
絶縁層13と、この絶縁層上に設けられた蒸着法
等で設けたAl等のバイアス用導電層14と、ア
ゾ系色素、セレン系、アモルフイスシリコン、硫
化カドミウム、酸化亜鉛等の光導電性層15とに
よつて構成されている。 なお、感光性スクリーン17は他の構造からな
つていてよく、例えば第13B図の如くに層構成
してもよい。更に、他の公知の層構成も採用可能
である。 第14図は、上記感光性スクリーン17によ
り、感光体ドラム1上に電荷を選択的に付着せし
めてポジ用の潜像を形成するプロセスを示す。ま
ず第14A図のように、上記帯電器28により感
光性スクリーン17全体に亘つて光導電性層15
を負に帯電せしめ、次に第14B図のように、像
露光32によりその負電荷を選択的に消滅若しく
は減少させる。次に第14C図のように、上記し
た荷電粒子源19から正のイオン粒子を感光性ス
クリーン17に投射すると、スクリーン17の負
電荷のある領域では正イオン粒子が通過し、感光
層56上に所定のパターンに所定量付着し、正極
性の静電潜像を形成する。なお、第14C図中の
V1はバイアス電源、V2は放電用電源、V3は直流
電源である。 第15図は、上記とは異なる2層構成の感光性
スクリーン17′を使用した例を示し、像露光後
のスクリーン17′に対し荷電粒子源19から放
電用電源V′2により負イオン粒子を投射すると、
露光領域ではイオン粒子が通過して感光層56上
に負極性の静電潜像(ネガ)を形成する。 次に、感光性スクリーン17、例えば第15図
に示したスクリーンを用いた画像形成プロセスを
第16図で説明する。但、この図では、スクリー
ンは概略的に示している。 感光性スクリーン17及び感光層56をまず全
面負帯電させた後、原稿44からの光で像露光す
る。この際、上記ダイクロイツクミラー47とし
て、オリジナルからの反射光のうちR成分の光を
反射してB、G成分の光を透過させる機能を有す
るものを使用する。この結果、感光性スクリーン
17及び感光層56には、図示した如くに所定量
の負電荷が所定パターンに残される。そして次
に、荷電粒子源19から正イオン粒子を投射する
と、この正イオン粒子は感光性スクリーン17の
負に帯電している領域を通過して感光層56に達
し、感光層56上の負電荷と、感光性スクリーン
17を通過した正電荷とによつて新たな合成され
た静電荷像を形成する(図面では感光性スクリー
ン17のバイアスは省略している)。これによつ
て、感光層56上には、正又は負の極性の電荷が
所定の荷電量で以つて選択的に残され、無彩色レ
ベルw及びbの両側に正の有彩色レベルCと負の
有彩色レベルRとが分離されてなる静電潜像が形
成される。 このプロセスにおいては、像露光後の感光層5
6上の電荷像(画像情報〔C〕)と感光性スクリ
ーン17上の電荷像(画像情報〔R〕)とが合成
される際に、粒子源19からの正イオン粒子によ
り画像情報〔R〕の極性が反転せしめられて合成
情報〔C〕+〔〕となる。この場合、ダイナミツ
クレンジを選べば、例えば3〔C〕+〔〕の合成
情報とすればよい。 以上、本発明を例示したが、上述の実施例は本
発明の技術的思想に基いて更に変形が可能であ
る。 例えば、合成されるべき画像情報は3種以上で
あつてもよく、このためにオリジナル像の像露光
光を得る工程は種々変更してよい。また、画像情
報の合成方法も上述したものに限定されるもので
はない。 6 発明の作用効果 本発明は上述した如く、オリジナル像の像露光
光を二つの異なる波長領域に光分解するべく再現
色に応じて光学フイルターを選択して、この光学
フイルターによつて選択された有彩色及黒と白成
分を含むように第1の電気信号レベルと、複数成
分のレベルが前記第1の電気信号レベルと関連付
けて変換して第2の電気信号レベルと、第1の電
気信号レベルを任意な定数倍としたものと第2の
電気信号レベルを反転して任意定数倍した両者を
合成して黒白成分のレベルから前記再現色に対応
した有彩色レベルを分離する。 従つて、二値化(デジタル化)を経ずにアナロ
グ信号のみで分離処理を行うので、得られる分離
色は電気信号のレベルとして得られるから濃度と
いう要素を有し、像形成に用いる場合諧調的(ア
ナログ的)な表現が可能となるばかりでなく微妙
な色表現も可能となる。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の実施例を示すものであつて、第
1図は画像形成時の基本的なプロセス図、第2図
A、B、C、D、E、Fは各色の光の各スペクト
ル図、第3図は画像形成装置の概略図、第4図は
第3図の装置を用いた画像形成時のプロセス図、
第5図A、B、C、D、E、Fは各合成信号を示
すグラフ、第6図、第7図、第8図、第9図は他
の画像形成時のプロセス図、第10図は他の画像
形成装置の概略図、第11図は第10図の装置を
用いた画像形成時のプロセス図、第12図は更に
他の画像形成装置の概略図、第13A図、第13
B図は感光性スクリーンの一部分の拡大断面図、
第14A図、第14B図、第14C図は感光性ス
クリーンを用いた画像形成プロセスの工程図、第
15図は他の感光性スクリーンを用いた画像形成
プロセス一工程図、第16図は第12図の装置を
用いた画像形成時のプロセス図である。 なお、図面に示した符号において、1……感光
体ドラム、13A,13B,13C,48,49
……現像器、17……感光性スクリーン、19…
…荷電粒子源、31,55……潜像形成手段、4
0,47……ダイクロイツクミラー、41,4
2,53……CCD(電荷結合型素子)、43,5
4……画像信号処理部、44……オリジナル画像
又は原稿、51,52……フイルター,56……
感光層である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 オリジナル像の像露光光を二つの異なる波長
    領域に光分解するべく再現色に応じて光学フイル
    ターを選択して、第1及び第2の二つの電気信号
    レベルを得る工程と、 前記第1の電気信号レベルを任意定数倍し、前
    記第2の電気信号レベルを反転して任意定数倍し
    た後、両者を合成して黒白成分のレベルから前記
    再現色に対応した有彩色レベルが分離される工程
    とを含むことを特徴とする像形成方法。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58161574A (ja) * 1982-03-19 1983-09-26 Fuji Xerox Co Ltd 色分離回路
JPS59133990A (ja) * 1983-01-22 1984-08-01 Nippon Sanso Kk 真空ろう付用ろう合金

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