JPH0470163A - カラー画像複写装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は３色色分解したカラー画像信号をイエロー（Ｙ
）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）に
色変換し、表示出力するカラー画像複写装置に関するも
のである。

［従来の技術］ 従来のカラー画像複写装置での色処理は、例えば、第６
図に示すような構成にて行なっている。

即ち、画像入力装置３０１より入力したＲ、Ｇ。

Ｂ色分解信号を濃度変換回路３０２で輝度（光量）−濃
度変換し、更に黒成分抽出回路３０３、マスキング回路
３０４、そして下色除去（ＵＣＲ）回路３０５にて色変
換処理を行ない、インクジェット方式や電子写真方式を
とるプリンタ（画像出力装置）３０６によって表示８力
を行っている。

上述の各色変換処理においては、従来より様々な最適解
への方式が試みられている。

例えば、マスキング処理においては、輝度−濃度変換後
の濃度信号Ｄｒ、Ｄ、、Ｄ、よりＹ、ＭＣ，に信号をマ
トリクス演算により導き、インク及びトナー混色時の色
濁り成分（分光特性の副吸収成分）の補正を行なってい
る。また、近年は、色濃度成分の相加側、比例則の不軌
性よりＹ、Ｍ、Ｃ，にの２次混色項を含めた多次元マト
リクス係数により非線型マスキングが行なわれている。

・・・　（１） また、下色除去処理においては、３色信号中の等価中性
濃度（グレイ成分）の除去量、及び黒信号生成量の方法
としてフルブラック方式（１００％ＵＣＲ）やスケルト
ンブラック方式があり、高濃度部の色再現範囲の拡大、
及びシャープネス補足、インク及びトナーの消費量の節
約によるランニングコストの削減の効果があることが一
般に知られている。

第７図を参照して、上述の両方式によるＵＣＲ処理につ
いて説明する。同図において、（ｄ）はＵＣＲ処理前の
Ｙ、Ｍ、Ｃ各色信号とグレイ成分の関係を示す、縦軸に
インク量をとると、３色混色時のグレイ成分Δは、３色
の中の最小値に合致した量となるので、 Δ＝ＭＩＮ　（Ｙ、Ｍ、Ｃ）　　　　・・・（２）で表
わされる。

フルブラック方式では、第７図（ｅ）に示すように墨量
はグレイ成分に等しく、Ｙ、Ｍ、Ｃはグレイ成分を差し
引いた値となる。即ち、Ｋ＝△　　　　　　　・・・（
３） また、スケルトンブラック方式においては、グレイ成分
にオフセットαを持たせ、Ｙ、Ｍ、Ｃ色成分からグレイ
成分の差し引き量、及びに成分の生成量を緩和する（第
７図（ｆ）参照）、即ち、Ｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃは、 Ｋ＝△−α ・・・　（５） で表わされる。

第７図（ａ）は、ＵＣＲ処理前のグレイ成分とＹ、Ｍ、
Ｃ，に信号の関係を示す、また、（ｂ）（Ｃ）に上言己
両方式によるグレイ成分とＹ、ＭＣ，に信号の関係を示
す。

第７図（ａ）に示したように、ＵＣＲ処理前はグレイ成
分は各々同量のＹ、Ｍ、Ｃ信号と等しい。フルブラック
方式においては、グレイ成分は全てに信号に置換されＹ
、Ｍ、Ｃ信号は０である（第７図（ｂ）参照）。

一方、スケルトンブラック方式においては、第７図（ｃ
）に示すように、グレイ成分が小さいとき（入力画像が
明るい、または彩度が高い）、グレイ成分はＹ、Ｍ、Ｃ
の３色によって印字され、グレイ成分が増加するに従い
に信号が生成され、それが増加していく。

［発明が解決しようとしている課題］ しかしながら、上記従来例において、フルブラック方式
によるＵＣＲは明部でのにインクの印字による画質劣化
、特に原稿下地へのにインク印字による下地かぶり、人
物画像の肌色へのにインク印字による濁り等が著しいと
いう問題がある。

また、スケルトンブラック方式においては、明部から暗
部への連続階調の色再現において、各インクの分光特性
の相違よりＹ、Ｍ、Ｃインク３色重ねの黒色とに信号で
の黒色の整合が取りにくく、色ムラが生じ易いという欠
点がある。更に、暗部で寸分なＵＣＲ効果を実現し、か
つ明部での不印字に対処するためにはＫのガンマ値を高
くする必要があり、またこの方式は擬似輪郭が生じ易く
、プリンタの特性等の変動の影響を受は易いという欠点
がある。

上述の墨入れ、ＯＣＲによる弊害が生じる原因は、実際
のプリンタにおいて濃度の加法性が成り立たないという
ことや混色時の濃度の非線型性が多項式近似では補正し
きれない等の理由によるものである。

本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、その目的と
するところは、複数のＹ、Ｍ、Ｃ，にの組合せについて
プリンタの印字出力を測色することで原稿と出力との条
件等色を成立させながら、墨入れ、ｔＪｃＲの効果を最
大限に引き出し得るようなカラー画像複写装置を提供す
ることである。

［課題を解決するための手段Ｊ 本発明は上述の課題を解決するために成されたもので、
上述の課題を解決する一手段と１２で、以下の構成を備
える。

即ち、原稿士のカラー画像を色成分に分解し、その分解
された画像をデジタル情報として読み取って各色記録材
にて画像を記録出力するカラー画像複写装置であって、
色分解輝度信号と各色記録材の濃度信号との対応を決定
する決定手段と、前記決定手段にて決定された対応を記
憶する記憶手段と、人力された色分解輝度信号を前記記
憶手段にて対応づけられる濃度信号に変換する手段とを
備える。

そして、好ましくは、決定手段は再現色と等色関係にあ
るイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの混色組み合
わせの内、ブラックの割合が最大となる組み合せを決定
する。

また、好ましくは、決定手段は再現色と等色関係にある
イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの混色組み含せ
の内、再現色と原稿画像との色差が最小で、かつイエロ
ー、マゼンタ、シアンの内の１つを構成要素として含ま
ない組み合わせを決定する。

また、好ましくは、決定手段は均等色空間座標上の座標
を入力して、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックを
出力し、かつ色分解輝度信号を均等色空間座標系に変換
する。

更に、好ましくは、決定手段は色空間を円筒座標系で表
わす色度座標を入力して、イエロー、マゼンタ、シアン
、ブラックを出力し、かつ色分解輝度信号を円筒座標系
に変換する。

［作用］ 以上の構成において、原稿画像の色分解信号と表示出力
との条件等色を成立させ、原稿画像を再現する最適な色
信号出力値を決定するように働く。

［実施例］ 以下、添付図面を参照して本発明に係る好適な実施例を
詳細に説明する。

く第１実施例〉 第１図は、本発明に係る第１の実施例であるカラー画像
複写装置の構成を示すブロック図である。同図において
、画像入力装置１０１より入力されるＲ、Ｇ、Ｂ信号は
、最初にＲＧ　Ｂ　→Ｌ　ａ　ｂ変換回路１０２にてＣ
ＩＥ均等色空間座標（Ｌ″ａ”ｂ’）に変換される。こ
こで均等色空間を用いるのは、入力された色と出力され
る色との条件等色を考え易（するためであり、また明度
Ｌ°に対して色差ａ’　ｈ’の有効ビット数を削減し、
処理回路の簡略化を図ることができるからである。

入力されるＲ、Ｇ、Ｂ信号がＮＴＳＣ規格に従う場合、
Ｒ，Ｇ、Ｂとｌ　＊　ａ＊　ｌ、　＊は、以下の関係式
にて変換することができ、かかる処理はＲＧＢ→Ｌａｂ
変換回路１０２を構成する三刺激値変換部１０２ａ、及
びＬ’ａ”ｂ”変換部１０２ｂにおいて実施される。

Ｌ＊＝ｌ１６（Ｙ／Ｙｏ　）””−１６ａ＊＝５００［
（Ｘ／Ｘｏ）　””−（Ｙ／Ｙ０）　””］　　　　＝
　（７）ｂ＊＝２００　［（Ｙ／Ｙｏ）　””−（Ｚ／
Ｚａ）　””］但し、Ｘ＝０．６（１６７Ｒ１ｏ、　１
７３６Ｇ＋０．２００１ＢＹ＝０．２９８８Ｒ＋０．５
８６８Ｇ＋０．１１４４Ｂ　　　・・・　（８）Ｚ＝　
　　　　　　０．０６６１Ｇ＋１．１１５０Ｂである。

Ｌ”ａ”ｂ”変換部１０２ｂからの出力ｌ　＊　ａ＠　
ｂ　＊は、各々、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）１０
４に入力され、後述する方法に従って書き込まれたプリ
ンタ出力（ＩＥＹ（イエロー）１Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（
シアン）、Ｋ（ブラック）信号を出力する。

ＬＵＴ１０４の出力はセレクター１０５でＹ。

Ｍ、Ｃ，にいずれかが選択された後、Ｄ／Ａコンバータ
１０７に入力され、そこでアナログ信号に変換される。

次に、このアナログ信号と三角波発生回路１０６の出力
とがコンパレータ１０８で比較され、その結果がレーザ
ードライバ１０９に入力される。レーザードライバ１０
９は、入力信号に従い半導体レーザー１１０をパルス幅
変調する。

半導体レーザー１１０からのレーザー光は高速回転する
ポリゴンミラー１１１にて感光ドラム１１２上を走査さ
れ、不図示の現像機構でＹ、Ｍ。

Ｃ，Ｋが順次現像され、紙上に転写、定着されて複写画
像を形成する。

次に、ＬＵＴ１０４のデータ決定方法について説明する
。尚、ここでは、あるＹ、Ｍ、Ｃ，に信号の組（３’、
ｍ、ｃ、ｋ）の入力を受けたときに記録出力される画像
は、Ｌ″ａ″ｂ゛均等色空間座標において（１２＋　ａ
　＋　ｂ　）であるということが予めわかっているもの
とする。つまり、ＬＵＴ入力信号（ρ＋　ａ　＋　１）
　）に対し出力信号（ｙ＋　ｍ　＋　Ｃ。

ｋ）が対応づけられ、ＬＵＴ１０４のアドレス（β＋　
ａ　＋　ｂ　）にデータ（ｙ、ｍ、Ｃ，ｋ）が書き込ま
れる。

一般に、Ｙ、Ｍ、Ｃ，に４色により記録出力されるプリ
ンタにおいては、ある１つの色信号の組合せ（ｙ＋　、
ｍｒ　、Ｃ＋　、に＋　）で出力される混色と他の色信
号の組み合せ（”ｊ＊　、ｍｓ　、Ｃｚ　＋ｋｉで出力
される混色とが測色的に等色する場合がある。これは、
Ｙ、Ｍ、Ｃの３色の混色による黒とＫ１色とが等色する
からであり、１つの混色色座標（Ｉ２．ａ、ｂ＞に対し
てＹ、Ｍ、Ｃ，にの出力値がそれぞれ異なる複数組の（
３’＋ｍ＋Ｃｋ）が存在することを表わしている。

本実施例では、ＬＵＴ入力信号（ｙ　＋　ａ　＋　ｂ　
）に対してこれを再現する複数組みの（３’　＋　ｍｙ
　Ｃｋ）の内、ｋが最大となるような色信号（ｙ。

ｍ、ｃ、ｋ）をＬＵＴ１０４のデータとして決定し、色
再現性を損なうことなく墨入れＵＣＲ量を最大とするよ
うにＬＵＴが決定される。

そこで、第２図に示したフローチャートに従い、ＬＵＴ
の作成を実現するために、入力（２゜ａ、ｂ）に対して
（３’　＋　ｍ　＋　ｃ　＋　ｋ　）の最適データを決
定する方法を説明する。

第２図のステップＳｌｌで、ＬＵＴ制御部１２０は初期
値としてｙ＝ｍ＝ｃ＝に＝ｏをＬＵＴ　１０４に設定す
る。ステップＳ１２で、（３’　＋　ｍ　＋ｃ、ｋ）に
対応するＹ、Ｍ、Ｃ，Ｋを不図示のプリンタにて出力し
、ステップＳ１３では、ｆｆｌｌｌ色部１０３にてプリ
ンタから出力された色の色度座標（４２，ａ、　ｂ）を
測色する。そして、次のステップＳ１４では、ＬＩＴ制
御部１２０は、ステップＳ１３で求められた（β＋　ａ
＋　ｂ）を入力信号とするときのＬＵＴのデータとして
（３’＋　ｒｒｌ＋　Ｃｚｋ）をＬＵＴ１０４に書き込
む。ここで、同アドレスに既にデータが存在する場合に
は、そのデータを新規のデータに書き換える。

ステップＳ１５でＬＵＴ制御部１２０はｙ＋ｍＣを各々
繰り上げ、次のステップＳ１６で、（ｙ、ｍ、ｃ）につ
き所定の組合せの繰り上げが終了したかの判断を行なう
、このステップＳ１６での判断の結果がＮＯであれば、
ステップＳ１２に処理を戻し、ＹＥＳであればステップ
Ｓ１７に進む。このステップＳ１７では、ｙ＝ｍ＝ｃ＝
ｏとし、て初期値に戻し、ｋについてはに＋１として値
を増やす。

ステップ３１８で、ｋについての所定の信号の処理が終
了したか否かを判断し、処理が終了していなければステ
ップＳ１２に戻り、全ての処理が終了したならば、本最
適データ決定処理を終了する、 以上の処理により、ＬＵＴの入力値（ｎ、ａ。

ｂ）に対する８カ値（ｙ、ｍ、Ｃ，ｋ）がただ１つ決定
される。ここでは、処理をに＝ｏから始めているため、
異なる（ｙ、ｍ、ｅ、ｋ）に対して同じ（ρ＋　　ａ　
＋　ｂ　）が対応している場合には、常にｋの大きい色
信号（ｙ、ｍ、ｃ、ｋ）が（ρ。

ａ、ｂ）に対する出力値として更新されることになる。

また、（ｙ、ｍ、ｃ、ｋ）のとり得る全ての値について
プリンタから出力される色を測色すると、ｙ、ｍ、ｃ、
に各色が８ビツトデータの場合、２５６゛通りの出力、
及び測色が必要となる。よって本実施例では、ｙ、ｍ、
ｃ、にの代表値についてプリンタ出力を測色し、他の値
については測色値の補間演算を行って、（４１！、　ａ
、　ｂ）を求めている。

以上述べた方法にて得られた（　ｙ　１ｍ　＋　ｃ　。

ｋ）の最適データをカラー画像複写装置のＬＵＴ１０４
に格納し、表示出力の際、ＬＵＴ１０４に対応づけられ
るＹ、Ｍ、Ｃ，Ｋを出力する。

以上説明したように、本実施例のカラー画像複写装置に
よれば、ＬＬＩＴは入力値（β、ａ、ｂ）に対して出力
色が条件等色し、かつ、ｋが最大となる（ｙ９ｍ、Ｃ＋
　ｋ）値を出力するので、色再現性の良いカラー画像を
得ることができるという効果がある。

〈第２実施例〉 次に、本発明に係る第２の実施例について説明する。尚
、本実施例に係るカラー画像複写装置は、上述の第１実
施例と同一構成をとるので、その構成についての説明は
省略する。

本実施例では、フルブラックのＯＣＲを実現するＬＬＩ
Ｔを作成する。そこで、第３図に示したフローチャート
を参照して、本実施例における（ｙｍｃｋ）の最適デー
タを決定する方法について説明する。

第３図のステップＳ２１で、ＬＵＴ制御部１２０は初期
値としてｙ＝ｒｎ＝ｅ＝に＝０を設定する。ステップＳ
２２で、（ｙ、ｍ、ｃ、ｋ）に対応するＹ、Ｍ、Ｃ，Ｋ
を不図示のプリンタにて出力し、ステップ５２３で、測
色部１０３はプリンタにて出力された色の色度座標（β
、ａ、ｂ）を測色する。そして、次のステップＳ２４で
は、ＬＵＴ制御部１２０はステップＳ２３で求められた
（Ｉ２．、　ａ、　ｂ）を入力信号とするときのＬＵＴ
データとして（ｙ　＋　ｍ　＋　ｃ　、　ｋ）をＬＵＴ
１０４に書き込む、ここで、同アドレスに既にデータが
存在する場合には、そのデータを新規のデータに書き換
える。

ステップＳ２５でＬＵＴ制御部１２０は、ｙ。

ｍ、Ｃの値を変更し、次のステップ５２６で、（ｙ、ｍ
、ｃ）全ての組合せの内、ｙ＝Ｑのとき、ｒｎ＝ｏのと
き、及びＣ＝Ｏのときの各々の組についての処理が終了
したかの判断を行なう。つまり、ここでは入力信号（β
＋　ａ　＋　ｂ　）に対応するＬＵＴ出力値（ｙ、ｍ、
ｃ、ｋ）を、３’　＋　ｍ　。

Ｃの内の１つがＯとなるように作成する。このステップ
Ｓ２６での判断の結果がＮＯであれば、ステップＳ２２
に処理を戻し、ＹＥＳであればステップＳ２７に進む、
ステップＳ２７では、ｙ＝ｍ＝ｅ＝Ｏとして初期値に戻
し、ｋについてはに＋１として値を増やす。

ステップ５２８で、ｋについての所定の信号の処理が終
了したか否かを判断し、処理が終了していなければステ
ップＳ２２に戻り、全ての処理が終了したならば、本最
適データ決定処理を終了する。

以上述べた方法にて決定された（３’＋　ｍ＋　Ｃ＋ｋ
）の最適データをカラー画像複写装置のＬＵＴ１０４に
格納し、表示出力の際、ＬＵＴ１０４に対応づけられる
Ｙ、Ｍ、Ｃ，Ｋを出力する。

以上説明したように、本実施例のカラー画像複耳装置に
よれば、ＬＵＴは入力値（β、ａ、ｂ）に対して出力色
が条件等色し、かつｋが最大のときにｋと他の２色の混
色により色再現を行なうフルブラックＵＣＲを画質を損
なうことなく実現できるという効果がある。

尚、上述の第１実施例、及び第２実施例において、ＬＵ
Ｔの入力信号は［６ａＩｌｂ＋１均等色空間上の色度（
’ｌ’ｌ　ａ、　ｂ）を用いたが、Ｌ９ａｍｌ、＋＋均
等色空間はその全空間域にわたって完全に均等ではない
ことが一般に知られている。

第４図は、ＭａｃＡｄａｍが人の色弁別能に関して提案
した偏差楕円（ＭａｃＡｄａｍの色弁別楕円）で、それ
をＬＩＩａ′ｂｅ空間上に画いたものである。ここで、
楕円内の２色は弁別不可能域である。同図かられかるよ
うに、人間の色弁別能力は無彩色に近い程高く、高彩度
程弁別能力は低下する傾向にある。

そこで、ＬＵＴもこの特性に鑑み、下記の式にて表わさ
れる円筒座標系（Ｚ＋ｒ＋　θ）をＬＵＴ入力値として
もよい（第５図参照）。

ｚ＝Ｌ ｒ＝Ｉａ＊ｚ＋ｂ＊２　　　　　　　　　　　　　＋＋
　　（９）θ　＝　ｊａｎ−’　（ｂｅ／ａｍ） こうすることで、精度の高い色再現が実現できる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、読み取られた任
意の画像の色分解信号に対する条件等色を実現するＹ、
Ｍ、Ｃ，にの色組み合わせの最適値を得ることができ、
色再現性を損なうことなく１００％ＵＣＲに近い墨入れ
、ＬＩＣＲが可能となるという効果がある。

また、得られた色信号に従ったＵＣＲによりトナー、ま
たはインクの消費コストを軽減できるという効果がある
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る第１の実施例であるカラー画像複
写装置の構成を示すブロック図、第２図は第１の実施例
に係る（ｙ＋ｍ＋Ｃ＋ｋ）の最適データを決定する方法
を説明するフローチャート、 第３図は第２の実施例に係る（　３’　＋　ｍ　ｒ　Ｃ
＋ｋ）の最適データを決定する方法を説明するフローチ
ャート、 第４図はＭ　ａ　ｃ　Ａ　ｄ　ａ　ｍの色弁別楕円を示
す図、 第５図は円筒座標系を説明する図、 第６図は従来のカラー画像複写装置の色処理構成を示す
図、 第７図（ａ）〜（ｆ）は下色除去処理を説明する図であ
る。 図中、１０１・・・画像入力装置、１０２・・・ＲＧＢ
→Ｌａｂ変換回路、１０３　・・・測色部、１０４・・
・ルックアップテーブル（ＬＵＴ）　、１２０・・・Ｌ
ＵＴ制御部１２０である。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）原稿上のカラー画像を色成分に分解し、その分解
   された画像をデジタル情報として読み取つて各色記録材
   にて画像を記録出力するカラー画像複写装置であつて、 読み取つた画像の色分解輝度信号と各色記録材の濃度信
   号との対応を決定する決定手段と、前記決定手段による
   決定結果を記憶する記憶手段と、 入力された色分解輝度信号を前記記憶手段にて対応づけ
   られる濃度信号に変換する手段とを備えることを特徴と
   するカラー画像複写装置。
2. （２）決定手段は再現色と等色関係にあるイエロー、マ
   ゼンタ、シアン、ブラックの混色組み合わせの内、ブラ
   ックの割合が最大となる組み合せを決定することを特徴
   とする請求項１項に記載のカラー画像複写装置。
3. （３）決定手段は再現色と等色関係にあるイエロー、マ
   ゼンタ、シアン、ブラックの混色組み合せの内、再現色
   と原稿画像との色差が最小で、かつイエロー、マゼンタ
   、シアンの内の１色を構成要素として含まない組み合わ
   せを決定することを特徴とする請求項１項記載のカラー
   画像複写装置。
4. （４）決定手段は均等色空間座標上の座標を入力して、
   イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックを出力し、かつ
   色分解輝度信号を均等色空間座標系に変換する色変換手
   段を備えることを特徴とする請求項１項記載のカラー画
   像複写装置。
5. （５）決定手段は色空間を円筒座標系で表わす色度座標
   を入力して、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックを
   出力し、かつ色分解輝度信号を円筒座標系に変換する色
   変換手段を備えることを特徴とする請求項１項記載のカ
   ラー画像複写装置。