JPH0459826B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、シアン(C)、マゼンタ(M)及びイエロー
(Y)の各３原色インクのインク量を表わすＣ、Ｍ及
びＹ信号から墨色信号（BK信号）を分離する際
に、低彩度のカラー画像信号の表現に困難を来た
すことがないように、極力３原色インクにより無
彩色成分を表示し、３原色成分のみでは表示し得
ない無彩色成分の表現にのみ、墨色インクを使用
するようにした電子式カラー画像記録機器用色分
離装置に関する。

〔従来の技術〕

電子式カラー複写機又は同フアクシミリ等の電
子式カラー画像記録機器においては、カラー原稿
を微少な光点で走査し、原稿面よりの反射光に赤
(R)、緑(G)、青紫(B)の３原色をフイルターを通過さ
せ、これを光電変換することにより得られた色分
離信号に基づいて、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエ
ロー(Y)の３原色信号の使用量を定め、これらを重
ね合わせて用紙表面に記録し、所謂減色配合によ
り色彩を再現する方式が採られている。

無彩色（灰色又は墨色）は略々等量のＣ、Ｍ、
Ｙの３原色インクを用いて表現することが原理的
に可能であるが、記録の際に使用し得るインク量
には一定の限度（以下この限度量を最大インク量
と記す）があるため、無彩色の濃度を充分に表現
し得ない場合があり、このため、前記３原色イン
クに墨色インク（BKインク）を併用するのが普
通である。しかし、全ての無彩色を墨色インクで
表現すると、Ｃ、Ｍ、Ｙインクによる有彩色の表
現効果が減殺されるため、通常はスケルトン調の
表現にBKインクを使用する。

第１図はスケルトン調の表現に従来より使用さ
れているBK信号分離方式の一般的な構成を示
す。１ｃ，１ｍ，１ｙはlog変換回路で、夫々に
入力するＲ、Ｇ、Ｂの各原色光信号を夫々のlog
の絶対値に変換して人間の眼の感覚との整合を図
り、併せてポジ信号をネガ信号に変換する役割を
果し、その出力C₀、M₀、Y₀は夫々Ｒ、Ｇ、Ｂ信
号値に対応してＣ、Ｍ、Ｙの各原色インクの使用
量を表わす信号（以下色信号と記す）である。２
ｅ、２ｍ、２ｙはC₀、M₀、Y₀各信号により後述
の無彩色成分δを差引く減算回路、３は減算回路
２ｃ、２ｍ、２ｙの出力（夫々C₀−δ、M₀−δ、
Y₀−δ）に一定の演算を施し、現実に使用され
る３原色インクの色相の欠陥が補正されるように
各インクの使用量を定め、これを新らたな色信号
C₁、M₁、Y₁として出力するマスキング回路であ
る。４はlog変換回路１ｃ，１ｍ，１ｙの出力
（夫々C₀、M₀、Y₀）を比較して、その最小値を
抽出し、これを出力する最少値検出回路、５は最
少値検出回路４の出力を予め定められた閾値と比
較し、前者が後者を超過した場合に δ＝最少値検出回路４の出力−閾値 の値（δ＞０）を求め、これを無彩色成分として
出力する減算回路、６は無彩色成分δに予め定め
られた一定数値βを乗じ、これをBK信号として
出力する乗算回路である。βの数値については後
述する。

以上の構成において、C₀、M₀、Y₀各信号の何
れもが閾値に達しない場合には、無彩色成分δは
零でマスキング回路３への入力は、C₀、M₀、Y₀
であり、マスキング回路３は無彩色成分δを特に
考慮に入れることなく、各３原色の色信号C₁、
M₁、Y₁の値を算出する。最少値検出回路４の出
力が前記閾値を超過すると、無彩色成分が３原色
インクの重ね合わせによつては表現困難なレベル
に達したことを意味し、グレイ成分δが減算回路
５から出力される。前述した通り、マスキング回
路３にはC₀−δ、M₀−δ、Y₀−δの諸量が入力
する一方、 BK＝βδ により定まるBK信号が出力される。βは、δに
相当する量のＣ、Ｍ、Ｙインクを混色した場合に
得られる無彩色のレベルがBK信号（＝βδ）に相
当する無彩色のレベルと相等しくなるように定め
られる。マスキング回路３は、入力信号（C₀−
δ、M₀−δ、Y₀−δ）に基いて使用される各イ
ンクの色相欠陥を補正する演算を行ない、各３原
色について補正後の色信号C₁、M₁、Y₁を出力す
る。以上の操作により、３原色インクＣ、Ｍ、Ｙ
の使用量は減少するが、BK信号に相当する墨色
インクにより補償されるため、用紙上に合理的な
色彩の再現が可能となる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、この電子式カラー画像記録装置によれ
ば、C₀、M₀、Y₀の３信号の内の最少値のみに着
目し、他の２色のインク量に拘りなく（すなわち
有彩色成分の大きさに拘りなく）、該最少値に基
いて画一的に無彩色成分（換言すれば墨色インク
使用量）を定めるために、最大インク量を超える
量を色信号として出力してしまい、色相のズレを
生じたり、また、彩度の低い色彩（無彩色成分と
比較して有彩色成分が小さいような色彩）の表現
が過多のBKインクにより困難となる欠点があつ
た。

〔問題点を解決するための手段および作用〕

本発明は以上に鑑みてなされたものであり、墨
色インクによる高濃度無彩色成分の表現能力を保
持しつつ、低彩度の色彩の表現力を高め得るよう
に、前記３原色の色信号C₁、M₁、Y₁を夫々等価
中性濃度（詳細は後述する）に換算し、更に前記
最大インク量をＣ、Ｍ、Y3色について夫々等価
中性濃度に換算し、各原色ごとに前者の換算値よ
り後者の換算値を減算し、これにより得られた３
箇の差分値より正の最大値として抽出してこれを
BK信号として出力すると共に、該BK信号値を
前記色信号C₁、M₁、Y₁の中性濃度値より夫々減
算し、その結果を夫々Ｃ、Ｍ、Y3原色の色信号
値に逆算するようにした電子式カラー画像記録装
置用色分離装置を提供するものである。

以下、本発明の電子式カラー画像記録用色分離
装置について詳細に説明する。

〔実施例〕

本論に入るに先立ち、前述の等価中性濃度の概
念について簡単に説明する。ある濃度の無彩色を
Ｃ、Ｍ、Ｙの３原色の重ね合わせにより表現する
のに必要なＣ、Ｍ、Ｙ各インクの量は、与えられ
た無彩色の濃度により一義的に定めることができ
る。逆に、Ｃ、Ｍ、Y3原色インクのうち何れか
１色のインク量が与えられると、これに他の２色
のインクを適量づつ重ね合わせて記録することに
より、ある濃度の無彩色を表現することができ
る。この無彩色の濃度を最初に与えられた１色の
インク量についての等価中性濃度（Equivalent
Neutral Density、以下、ENDと略記する）と定
義する。

第２図イはＣ、Ｍ、Ｙの各色についてインク量
とEND値との関係を実験的に求めた結果を図示
したものであり、両者間には略々直線的な関係が
成り立つことがわかる。ここで同図横軸に最大イ
ンク量（各３原色インクについて同一値）の値が
示されており、各色についての中性濃度値がそれ
以上のインク量について図示されているが、これ
らは、それ以下のインク量について実験的に求め
られたEND値から外挿法により求めたものであ
る。以下、１色のインク量からEND値を求める
演算をEND変換、END値からＣ、Ｍ、Ｙ各イン
クの量を逆算する演算を逆END変換と呼ぶ。こ
の演算は第２図イを用いて図式的に行なつてもよ
く、また、両者の関係を直線的と見做せば、横軸
の値にその直線の方向係数を乗ずることにより縦
軸の値が、また、縦軸の値をその直線の方向係数
で除することにより横軸の値が容易に求められ
る。なお、第２図中のEc閾値、Em閾値、Ey閾値
は夫々最大インク量について求めたＣ、Ｍ、Ｙ各
色のEND値を意味する。

次に、実施例の構成及び操作を説明するに先立
つて本発明の原理を説明する。いま、第１図につ
いて説明したように、３原色の色信号C₀、M₀、
Y₀についてマスキング回路により色相補正を施
し、補正後の色信号C₁、M₁、Y₁が得られたもの
とする。前述のこれら色信号により示されたイン
ク量は常に実現可能とは限らず、その一部又は全
部が最大インク量を超過する場合がある。例えば
色信号C₁、M₁、Y₁の値及びこれにEND変換を施
した値（END値）Ec、Em、Eyを夫々横軸及び
縦軸にとつてプロツトしたところ第２図ロに示す
ような●印が得られたものとする。この場合はＣ
のみが最大インク量を超過し、（ＣのEND値がEc
閾値を超過し）３原色インクのみでは実現不可能
な色彩であることがわかる。ここで、Ｃ、Ｍ、Ｙ
のEND値を夫々Ec、Em、Eyとで表わし、 Δ＝Ec−Ec閾値 ……(1) によつてEND値差分量Δを定義し、ΔをBK信号
として墨色インク量を決定し、これに応じてC₁、
M₁、Y₁から夫々適当な量を差し引くことによ
り、３原色Ｃ、Ｍ、Ｙインクにより表現可能な範
囲に改めることができる。いま、Ec、Em、Eyか
ら夫々Δを差し引き Ec′＝Ec−Δ Em′＝Em−Δ Ey′＝Ey−Δ ……(2) を求める。第２図ロにおいてEc′、Em′、Ey′を新
らたなEND値とするような点を夫々Ｃ、Ｍ、Ｙ
の直線上に求めると同図内に示す通り３筒の×印
が得られ、その横座標値C₂、M₂、Y₂が夫々Ec′、
Em′、Ey′の逆END変換値である。これらの値に
より表わされるインク量は最大インク量と同一(C)
又はこれ以下（Ｍ、Ｙ）であり、３原色インクに
より表現可能な範囲にする。以上の演算はC₁、
M₁、Y₁の各色信号の一部が無彩色成分、すなわ
ちBK信号Δとして別途に表示されていることを
考慮し、BK信号Δの逆END変換値をＣ、Ｍ、Ｙ
の各色について求め、これをC₁、M₁、Y₁から減
算し、これを新らたな色信号として使用すること
により、３原色及び墨色インクにより所期の色彩
表現を得ようとするものということができる。

第３図は本発明の一実施例を示し、１ｃ，１
ｍ，１ｙは圧縮器、３はマスキング回路、５ｃ，
５ｍ，５ｙは減算回路でその機能は第１図で説明
したものと変りない。７ｃ，７ｍ、７ｙはEND
変換回路で、夫々入力C₁、M₁、Y₁についてEND
変換の演算を施し（演算内容については既に述べ
た）、各色信号のEND値Ec、Em、Eyを出力す
る。８は、減算回路５ｃ，５ｍ，５ｙの出力（す
なわち、Ec−Ec閾値、Em−Ec閾値、Ey−Ey閾
値）の中から正の最大値Δを抽出してこれを減算
回路２ｃ，２ｍ，２ｙを向けて出力するほか、Δ
をBK信号として次工程へ向けて出力する役割り
を果す最大値判定回路、９ｃ，９ｍ，９ｙは減算
回路２ｃ，２ｍ，２ｙの出力（夫々Ec′、Em′、
Ey′）に逆にEND変換の演算を施し（演算法につ
いては既に述べた）、最終出力としての色信号
C₂、M₂、Y₂を次工程へ向けて出力する逆END変
換回路である。

以上の構成において、カラー原稿（図示せず）
の光電走査により得られた３原色を表わすＲ、
Ｇ、Ｂ信号は夫々log変換回路１ｃ，１ｍ，１ｙ
により３原色のインク量を表わす色信号C₀、
Mo、Y₀に変換され、次いでマスキング回路３に
おいて色相補正の演算を施されて、新らたら色信
号C₁、M₁、Y₁として出力され、更にEND変換回
路７ｃ，７ｍ，７ｙにより夫々END値Ec、Em、
Eyに換算される。変換回路７ｃ，７ｍ，７ｙに
おける演算は第２図ロにおいて各●印を求め、
夫々についての縦軸の値（END値）を読みとる
操作に相当する。３原色のEND値Ec、Em、Ey
は各々減算回路５ｃ，５ｍ，５ｙ及び２ｃ，２
ｍ，２ｙへ向けて出力される。減算回路５ｃ，５
ｍ，５ｙにおいては夫々Ec−Ec閾値、Em−Em
閾値、Ey−Ey閾値を求める演算が行なわれる。
減算回路５ｃ，５ｍ，５ｙの出力は各々最大値判
定回路８に入力し、これら３量のうちの最大値Δ
が抽出され（前述の(1)式の演算に相当）、BK信
号Δとして次工程へ出力される。換言すれば減算
回路５ｃ，５ｍ，５ｙの出力が負である限り（換
言すれば、C₁、M₁、Y₁が最大インク量を超過し
ない限り）、BK信号Δは出力されず、記録操作
は無彩色成分を特に考慮することなく続けられ
る。C₁、M₁、Y₁の一部又は全部が最大インク量
に相当する値を超過すると、BK信号Δが出力さ
れると共に、この量は減算回路２ｃ，２ｍ，２ｙ
にも並列的に入力し、ここで、Ec−Δ、Em−
Δ、Ey−Δを求める演算（前述の(2)式の演算に
相当）が行なわれ、その結果は夫々逆END変換
回路９ｃ，９ｍ，９ｙで夫々逆変換されて（弟２
図ロの各×点を求めこれら各点により横軸に垂線
を下し、C₂、M₂、Y₂を求める操作に相当する）、
最終的な３原色信号C₂、M₂、Y₂が求められ、
BK信号と共に次工程へ向けて出力される。

以上の構成及び操作の一部を変更し、BK信号
ΔにＣ、Ｍ、Ｙ各色についての逆END変換を施
し、その結果を夫々色信号C₁、M₁、Y₁から減算
してC₂、M₂、Y₂を得る方式に改めても全く同一
の結果を得る。なお、Ｃ、Ｍ、Ｙのインクのいず
れかの量が前記BK信号Δよりも小さいときには
インクが不足する事態が発生するが、このような
状況は、例えばグラフ画像の有る領域を単色イン
クでもつて着色する際に、単色インクのみで得ら
れない高い濃度を付与しようとする場合など記録
可能な色空間において極めて特殊な色再現を得よ
うとする場合であつて、実用上はこのようなこと
は起こり得ず、ほとんど問題とならないものであ
る。

〔発明の効果〕

以上説明した通り、本発明の電子式カラー画像
記録用色分離装置によれば、Ｃ、Ｍ、Y3色につ
いての色信号C₁、M₁、Y₁のEND値Ec、Em、Ey
を求め、また、最大インク量の３色についての
END値夫々Ec閾値、Em閾値、Ey閾値を求め、
次いでEc−Ec閾値、Em−Em閾値、Ey−Ey閾値
を求めてその正の最大値Δを抽出値をBK信号と
して出力すると共に、Ec−Δ、Em−Δ、Ey−Δ
の各逆END変換値を最終的な色信号C₂、M₂、Y₂
として使用するようにしたため、Ｃ、Ｍ、Y3原
色で表現可能な限度までの無彩色をこれらのイン
クにより表現し、Ｃ、Ｍ、Y3色インクでは表現
不可能な高濃度の無彩色に限り墨色インクを使用
することが可能となり、墨色インクによる高濃度
無彩色成分の表現能力を保持しつつ、低彩度の有
彩色の表現力を高めることができた。

【図面の簡単な説明】

第１図……従来の墨色信号分離装置の構成を示
す説明図。第２図イ……END値の概念を説明す
る図。同ロ……END変換及び逆END変換の概念
を明らかにし、更に本発明の原理を説明する図。
第３図……本発明の一実施例を示す説明図。 符号の説明、１ｃ，１ｍ，１ｙ……log変換回
路、２ｃ，２ｍ，２ｙ……減算回路、３……マス
キング回路、４……最少値検出回路、５，５ｃ，
５ｍ，５ｙ……減算回路、６……乗算回路、７
ｃ，７ｍ，７ｙ……END変換回路、８……最大
値判定回路、９ｃ，９ｍ，９ｙ……逆END変換
回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ シアン(C)、マゼンタ(M)、及びイエロー(Y)の３
   原色インクの量を表わすＣ、Ｍ及びＹの各色信号
   を無彩色成分と有彩色成分とに分離し、 前記無彩色成分に比例し、墨色インク量を表わ
   す墨色信号を出力すると共に、 前記墨色信号値に比例する量を、前記Ｃ、Ｍ及
   びＹの各色信号より夫々減算することによつて得
   られた３信号を有彩色信号として出力する電子式
   カラー記録機器用色分離装置において、 Ｃ、Ｍ、Ｙの何れかの１色のインクの一定量に
   他の２色のインクを適量混合することにより得ら
   れた無彩色の濃度をもつて、その色のインクのそ
   の等価中性濃度と定義し、 Ｃ、Ｍ及びＹ各色信号の各々について前記等価
   中性度を演算により求める手段と、 記録の際に実際に使用し得る最大インク量の
   Ｃ、Ｍ及びＹ各色についての等価中性濃度を演算
   により求める手段と、 Ｃ、Ｍ及びＹ各色について夫々前者の中性濃度
   より後者の中性濃度を減算することにより求めら
   れた３個の差分量より、正の最大値を抽出する手
   段と、 前記正の最大値が抽出された場合は、これを墨
   色信号として出力する手段と、 前記墨色信号が出力された場合は、該墨色信号
   値と相等しい量を、前記Ｃ、Ｍ及びＹ各色信号に
   ついての中性濃度値より夫々減算する手段と、 前記減算の結果得られたＣ、Ｍ及びＹ色につい
   ての中性濃度値を夫々の色信号値に逆算し、これ
   らを夫々Ｃ、Ｍ及びＹ各色信号の最終値として出
   力する手段を有することを特徴とする電子式カラ
   ー記録機器用色分離装置。