JPH0553106B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明はデイジタル処理によりカラー画像を
出力するカラー画像出力装置に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

近年、カラープリンタ技術の発達にともない、
カラー複写機を実用化するための研究開発が盛ん
に行なわれている。

カラー複写機には画像情報を光電変換し電気的
処理により画像を再生する方式と、従来の複写機
のようにアナログ的処理により画像の再生を行な
う方式の２種類の方式がある。前の方式は後の方
式に比べ、ノイズが多く、解像力が低いなど欠点
もある反面、化学的プロセスがない、画像再生に
おいて多様な処理が可能であるなどの長所があり
これからのカラー複写機として期待を集めてい
る。

第１図はこのような電気的処理によるカラー複
写装置の一例を示すものである。第１図におい
て、１は画像入力部で、色情報を含んだ互いに独
立な色信号１１ａ，１１ｂ，１１ｃを１画素毎に
得るものである。色信号１１ａ，１１ｂ，１１ｃ
は１画素毎に時系列で以下の信号処理回路に送ら
れる。色信号１１ａ，１１ｂ，１１ｃはＡ／Ｄ変
換器２により、デイジタル信号に変換され、シエ
ーデイング補正回路３により各画素の検出器ごと
のバラツキを補正し信号の規格化が行なわれ、規
格化された色信号１２ａ，１２ｂ，１２ｃが得ら
れる。これらの信号１２ａ，１２ｂ，１２ｃは次
に輝度色差分離回路４で互いに相関の低い輝度信
号１３ａおよび色差信号１３ｂ，１３ｃに分離さ
れ、輝度信号１３ａはさらにガンマ変換回路５に
よりガンマ変換される。これらの信号はさらに色
変換回路６によりインク量信号１４ａ，１４ｂ，
１４ｃに変換されてカラープリンタ部７に送られ
１画像分の信号処理が完了した時点でカラープリ
ントされる。

次に画像入力部１の具体的構成を第２図により
説明する。図中、２１は白色光源、２２は被複写
体、２３はレンズ、２４は光検出器列、２５は色
フイルタを示している。

白色光源２１で被複写体２２を照明し、レンズ
２３により被複写体２２の実像を光検出器列２４
の受光面上に形成する。光検出器列２４の前面に
は互いに分光透過特性の異なる３種類の色フイル
タ２５が光検出器の３番目毎に交互に置かれてい
る。これらの３個の検出器が組が１画素に対応
し、これら３個の検出器の出力として色信号が得
られる。

ところでレンズ２３のMTF（伝達関数）は画像
サンプリングのナイキスト周波数以下におちてい
ることが多い。このような場合、光検出器列２４
の面上に形成される像は空間周波数の高域がおち
エツヂのだらけた画像になり、視覚的に良好な画
像を再生することができない。

モノクロ画像の場合は、高域強調フイルタをか
けることに改善されるが、カラー画像の場合には
画素の明るさだけでなく色相も変化を受けるた
め、必ずしも視覚的に良い効果を得られない。ま
た一般に色情報は輝度情報に比べてＳ／Ｎ比が低
く高域強調によりノイズ成分が強調されるという
副作用もカラー画像の場合には大きくなるので、
この手段は適切なものではない。

〔発明の目的〕

この発明は上記の事情に基づきなされたもの
で、エツジのだらけた画像を明確なものにするこ
とができ視覚的に良好な画像を容易に再生するこ
とのできるカラー画像出力装置を提供しようとす
るものである。

〔発明の構成〕

この発明のカラー画像出力装置は、画素単位に
色情報を含み互いに独立した複数の色信号を検出
する画像入力手段と、この画像入力手段からの複
数の色信号をカラー画像の出力形態に適した少な
くとも３色の出力用色信号に変換する処理を行う
信号処理手段と、この信号処理手段からの出力用
色信号を基に、画像数が所定数以上の２つの純色
領域（３色の出力用色信号がいずれも１または０
のいずれかで表される色の領域）に画素数が所定
数以下の中間色領域（３色の出力用色信号のうち
少なくとも１つが１，０のいずれでもない色の領
域）が挟まれているエツジパターンを検出するエ
ツジ検出手段と、このエツジ検出手段によりエツ
ジパターンが検出されたときに前記中間色領域の
出力用色信号を該中間色領域を挟む２つの純色領
域の一方または双方の出力用色信号に置き換える
置換手段と、この置換手段を経た３色の出力用色
信号を受けてカラー画像を出力する出力手段とを
備えたことを特徴とする。

〔発明の効果〕

フルカラー画像のような中間色を持つカラー画
像において、実際の中間色領域は通常ある程度以
上の面積を持つので、画素数が所定数以下である
狭い面積の中間色領域が純色領域によつて挟まれ
ている場合、その中間色領域はレンズのMTF（伝
達関数）の低下等によるぼけによつて中間色とし
て観測されるものであることが多い。この発明に
よれば、このようなMTFの低下等によりエツジ
がだらけた中間色領域の出力色をこれを挟む純色
領域の色に置き換えることで、エツジパターンを
シヤープにして、視覚的に良好な画像を出力する
ことができる。

また、この発明では狭い面積の中間色領域を画
素数が所定数以上である広い面積の純色領域で挟
んでいる場合のみ、その中間色領域の出力色を純
色に変換することにより、中間色の地に純色の文
字が書かれているような場合に、その文字を構成
する狭い面積の純色領域で挟まれた中間色領域で
ある地が文字の色に変換されてしまうという不都
合を防止することができる。

さらに、この発明はフルカラー画像の画質向上
のみでなく、例えば黒と赤などの有彩色とからな
る２色原稿を読み取つて得られた色信号を３色の
出力用色信号に変換する処理を行う場合にも有効
であり、黒画像のエツジ部が有彩色になつてしま
うといつた色ずれを防止することができる。

〔発明の実施例〕

以下、図面を参照してこの発明の一実施例を説
明する。第３図はこの発明をカラー複写装置に適
用した実施例を示すものである。

画像入力部３１は、被複写画像を１ライン毎に
走査入力して、色情報を含み互いに独立した複数
個の色信号を１画素毎に得るものである。図では
これらの色情報を一括して４１Ａで表示してい
る。また画像入力部３１の構造並びに機能は第２
図に示したものと同じであるからここでは詳しい
説明を省略する。

色信号４１Ａは信号処理部３２でＡ／Ｄ変換、
シエーデイング補正による規格化、輝度色差分
離、色変換を受け、インク量信号４２Ａに変換さ
れる。インク量信号４２Ａは当該画素に印刷する
インクの面積率を表わす信号で、０，１またはそ
の間の値をとるものである。

このインク量信号４２Ａは、１ライン毎にバツ
フアメモリ３３に蓄積され、エツジ検出部３４で
エツジパターンの有無を検出する。ここでエツジ
パターンとは、第４図ａ〜ｃに示すように、ある
所定画素数N₁以上の連続した同一の純色の領域
P₁と、ある所定画素数N₁以上の連続した純色の
領域P₃（ただし領域P₁の色とは異なつてもよい）
に挾まれた所定画素数N₂以下の中間色の領域P₂
よりなるパターンをいう。またここで純色とは、
黄、マゼンタ、シアンの３色のインク量がいずれ
も１または０のどちらかで表わされる色であり、
中間色とは純色以外の色すなわち３色のインク量
信号のうち少なくとも１つが１，０のいずれでも
ない色である。

エツジパターンの検出はハードにより行なうこ
ともできるが、この実施例では第６図に示される
ようなアルゴリズムを用いてソフト的に行なつて
いる。

第６図において破線で囲んだは純色領域P₁
を検出するための部分、は中間領域P₂を検出
するための部分、は純色領域P₃を検出するた
めの部分である。

エツジ検出部３３において、純色領域P₁，P₃
に挾まれた中間色領域P₂が検出されると、中間
色領域P₂部分は２つの領域に分割され、領域P₁
に接する側は領域P₁と同じ色になり、領域P₃に
接する側は領域P₃と同じ色になるようにバツフ
アメモリ３３の内容を書き換える。

第７図はこの書き換えを行なうための構成をや
や具体的に示すものである。第７図において信号
処理部３２よりのインク量信号４２Ａは順次バツ
フアメモリ３３に供給されるが、これらはまたエ
ツジ検出部３４に供給されて領域選択回路３４ａ
のP₁領域およびP₃領域の蓄積部に蓄えられる。

一方、エツジ判定回路３４ｂにおいてエツジパ
ターンが検出されると、切換回路３４ｃを制御
し、バツフアメモリ３３の入力信号をそのまま読
み出す場合とこれをP₁領域およびP₃領域の信号
によつて書き換える場合を切り換える。この書き
換えを行なう場合に領域選択回路３４ａ中の切換
器３４a′を制御しP₁領域の信号またはP₃領域の信
号を送出することにより信号の書き換えが行なわ
れる。

これにより第４図ａ〜ｃに示すパターンは第５
図ａ〜ｃに示すような明確なパターンに変換され
る。なお第４図および第５図においてａはイエロ
ーインク量、ｂはマゼツタインク量、ｃはシアン
インク量のそれぞれパターンを示している。

このような変換操作が、検出されたエツジパタ
ーンの数だけ繰り返されて、この操作が終了する
と、バツフアメモリ３３の内容はカラープリンタ
部３５に送られ、カラープリントが行なわれる。

一般にカラー画像が中間色をもつ場合、その領
域はある程度以上の面積をもつことが多い。した
がつて狭い中間色の領域が純色の領域によつて挾
まれている場合、その中間色の領域は原画像では
純色領域と純色領域の間のエツジ部分であり、レ
ンズのMTF（伝達関数）によりぼけて、中間色に
観測されたものと考られる。したがつて、このよ
うな場合にも、この発明により、レンズによるエ
ツジ部分のぼけを取り除き、明確な画像を再生す
ることができる。また中間色の地に純色の文字が
描かれているような場合に、純色の文字を構成す
る線と線の間に挾まれた中間色領域が文字の純色
に変換されないように、この発明においては中間
色領域を挾む純色領域の大きさがある所定値以上
であるという制約を設けている。

第８図はこの発明の他の実施例を示すものであ
る。この実施例は特にノイズの影響を排除し得る
ものである。

画像入力部３１で色信号４１Ａを得、信号処理
部３２でインク量信号４２Ａを得るまでは第３図
の実施例の場合と同じであるから説明を省略す
る。

インク量信号４２Ａを２分岐し、その一方をロ
ーパスフイルタ３６を介しバツフアメモリ３７に
蓄積させ、他方はそのままバツフアメモリ３３に
送られ蓄積される。このようにして、エツジ検出
部３４でバツフアメモリ３７の内容から前の実施
例の場合と同様にエツジを検出する。エツジが検
出されると、バツフアメモリ３３の対応する部分
の内容を書き換え、この内容をカラープリンタ部
３５へ送りカラープリントを行なう。

この実施例においては、エツジパターンの検出
用信号をインク濃度信号４２Ａの高周波成分をカ
ツトしたものから得ており、そのため純色の領域
のノイズが大きくても純色の領域であることの判
定が容易であり、エツジパターンの検出がノイズ
に影響されることが少ない効果がある。第８図に
おいて第３図と同一部分は同一符号によつて表示
した。

なお、この発明は上記実施例に限定されるもの
ではなく要旨を変更しない範囲において種々変形
して実施することができる。

以上は主としてカラー複写装置の場合について
述べているが、この発明は複写装置に限るもので
はなく各種のカラー表示装置に適用が可能であ
る。この発明において用いる純色にはイエロー、
マゼンタ、シアンの他、赤、緑、青、あるいは
白、黒等を含むものである。

前記実施例では純色をカラー出力装置のインク
量信号が３色とも０または１のいずれかである色
とした。しかしこのように純色を定義すると、カ
ラー出力装置のインクと異なる特性のインクが入
力画像に存在すると、そのインクのベタの部分は
純色と判定されない。そこで純色の定義を拡張し
て、３色のインク量信号のうち少くとも１色以上
が０または１の色を純色とする。これにより入力
画像のインクの特性がカラー出力装置のインクの
特性と異なつていても、入力画像のベタの色は純
色とみなされ、そのような入力画像に対しても前
記実施例と同様の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のカラー複写装置の一例の概略的
な構成図、第２図はカラー複写装置の画像入力部
を示す説明図、第３図はこの発明をカラー複写装
置に適用した一実施例の概略的な構成図、第４図
ａ〜ｃは変換前のエツジパターンの説明図、第５
図ａ〜ｃは変換後の補正されたパターンの説明
図、第６図はこの発明においてエツジパターンの
検出に用いられるアルゴリズムを示すフローチヤ
ート、第７図はバツフアメモリの内容の書き換え
を行なうための構成の説明図、第８図はこの発明
の他の実施例の概略的な構成図である。 １…画像入力部、２…Ａ／Ｄ変換器、３…シエ
ーデイング補正回路、４…輝度色差分離回路、５
…ガンマ変換回路、６…色変換回路、７…カラー
プリンタ部、１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１２ａ，
１２ｂ，１２ｃ…色信号、１３ａ…輝度信号、１
３ｂ，１３ｃ…色差信号、１４ａ，１４ｂ，１４
ｃ…インク量信号、２１…白色光源、２２…被複
写体、２３…レンズ、２４……光検出器列、２５
…色フイルタ、３１…画像入力部、３２…信号処
理部、３３…バツフアメモリ、３４…エツジ検出
部、３５…カラープリンタ部、３６…ローパスフ
イルタ、３７…バツフアメモリ、４１Ａ…色信
号、４２Ａ…インク量信号。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 画素単位に色情報を含み互いに独立した複数
   の色信号を検出する画像入力手段と、 この画像入力手段からの複数の色信号をカラー
   画像の出力形態に適した少なくとも３色の出力用
   色信号に変換する処理を行う信号処理手段と、 この信号処理手段からの出力用色信号を基に、
   画像数が所定数以上の２つの純色領域（３色の出
   力用色信号がいずれも１または０のいずれかで表
   される色の領域）に画素数が所定数以下の中間色
   領域（３色の出力用色信号のうち少なくとも１つ
   が１，０のいずれでもない色の領域）が挟まれて
   いるエツジパターンを検出するエツジ検出手段
   と、 このエツジ検出手段によりエツジパターンが検
   出されたときに前記中間色領域の出力用色信号を
   該中間色領域を挟む２つの純色領域の一方または
   双方の出力用色信号に置き換える置換手段と、 この置換手段を経た出力用色信号を受けてカラ
   ー画像を出力する出力手段 とを備えたことを特徴とするカラー画像出力装
   置。 ２ 前記エツジ検出手段は、前記信号処理手段か
   らの出力用色信号をローパスフイルタを通した信
   号によりエツジパターンの検出を行うものである
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のカ
   ラー画像出力装置。