JPH0614684B2

JPH0614684B2 - 階調変換曲線の発生方法

Info

Publication number: JPH0614684B2
Application number: JP63165366A
Authority: JP
Inventors: 昭寛野村; 康雄来栖; 正道長; 国雄友久; 進弘滝田
Original assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1988-06-30
Filing date: 1988-06-30
Publication date: 1994-02-23
Anticipated expiration: 2009-02-23
Also published as: JPH0212246A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、画像データ処理（例えば製版用スキャナ）
の分野で用いられる階調変換曲線の発生方法に関するも
ので、特に、階調変換曲線の端部付近を補正する技術に
関する。

〔従来の技術〕

周知のように、製版用スキャナなどには、原画を読取っ
て得られる画像データの階調変換を行なうために、階調
変換装置が設けられている。そして、この階調変換装置
には、原画の濃度分布状態などに応じて定められた階調
変換曲線が設定されている。

ところが、一般に、原画の濃度分布の特徴などを的確に
とらえて適正な階調変換曲線を設定することは容易では
なく、従来では、階調変換曲線の設定はオペレータの経
験に頼るところが大きかった。

このような状況に対処するために、階調変換曲線の設定
を自動化することが望まれる。そして、階調変換曲線の
発生を自動化する場合には、経験的に求まっている標準
階調変換曲線を修正することなどによって、比較的シン
プルな形状の曲線を発生させることが望ましい。それ
は、複雑な形状の曲線を用いると、それを特定するため
に数多くのパラメータが必要となり、それらを操作入力
するための作業負担が増大して、自動化の趣旨に反する
からである。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、シンプルな形状の階調変換曲線を用いると、
特にハイライト点やシャドウ点の外側の濃度に対する階
調再現性が損われてしまう可能性がある。それは、階調
変換曲線が100％や０％に飽和する濃度値（飽和臨界濃
度値）付近では、階調変換曲線の微妙な相違が再現画像
の階調に対して比較的大きく影響することが多いためで
ある。

このため、階調変換曲線発生の自動化に際しては、飽和
臨界濃度値付近で階調変換曲線などのように取扱うかが
重要な課題となっている。

〔発明の目的〕

この発明は上述の課題に対応してなされたもので、自動
化に適し、かつ飽和臨界濃度値付近の階調再現性も高い
階調変換曲線の発生方法を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明の第１の構成では、指定されたハイライト点と
シャドウ点とを通る第１の階調変換曲線を準備する工程
と、(b)所定の形状条件に従う補正曲線であって、(b-1)
前記第１の階調変換曲線の飽和臨界濃度値を含む飽和臨
界濃度区間において定義され、(b-2)前記飽和臨界濃度
区間内において前記第１の階調変換曲線よりもゆるやか
に変化するとともに、(b-3)前記第１の階調変換曲線の
中央側区間と前記臨界濃度区間との境界点において前記
第１の階調変換曲線と滑かにつながる補正曲線を生成す
る工程と、(c)前記第１の階調変換曲線のうち、前記飽
和臨界濃度区間内の部分を前記補正曲線へと置換補正す
ることにより、第２の階調変換曲線を求める工程とを備
え、前記第２の階調変換曲線を、前記画像データの階調
変換のための階調変換曲線として発生する。

また、第２の構成では、前記原画の発生限界濃度値を検
出する工程をさらに含み、前記飽和臨界濃度区間は、前
記発生限界濃度値をも含むように定義され、前記補正曲
線は、前記飽和臨界濃度区間の両端において前記第１の
階調変換曲線とつながるように設定される。

なお、この発明における「濃度」とは、光学的濃度のみ
ならず、それを光電的に読取って得られた信号レベル
や、マンセル値など、光学的濃度を表現する量を総称す
る用語である。

〔作用〕

この発明においては、飽和臨界濃度区間における第１の
階調変換曲線が、ゆるやかに変化する補正曲線へと補正
されて第２の階調変換曲線が得られるため、この第２の
階調変換曲線の飽和臨界濃度区間内の部分が「寝た」状
態となり、この部分での階調再現性が高まる。

特に、第２の構成では、原画の発生限界濃度値（発生濃
度最大値または発生濃度最小値）を含むように飽和臨界
濃度区間が設定されるため、発生限界濃度値付近での階
調再現性も十分に確保される。

〔実施例〕

Ａ．全体構成第２図は、この発明の実施例を適用する製版用スキャナ
の概略ブロック図である。これは特開昭６３−４２５７
５号公報第１図に基づく図である。このスキャナでは、
階調を有する原画１の画像が画素ごとに走査読取装置２
によって読取られ、それによって得られた画像データは
Ａ／Ｄ変換器３においてデジタル画像データとなる。こ
のデジタル画像データは、シェーディング補正回路４に
おいてシェーディング補正された後、セレクタ５に与え
られる。

後述するセットアップ工程ではセレクタ５はヒストグラ
ム計数回路６側を選択するが、実動作時には階調変換回
路７側を選択している。階調変換回路７はＲＡＭ８を有
しており、ＲＡＭ８内の階調変換テーブルに基いて、入
力された画像データに階調変換を施す。階調変換後の画
像データは画像処理回路９においてアンシャープマスキ
ングや倍率変換等の処理を受け、その後に網点信号発生
回路１０に与えられる。

そして、網点信号発生回路１０は、入力された画像デー
タを網点信号に変換し、それを走査露光装置１１に出力
する。走査露光装置１１は、この網点信号に基づいて、
感光フィルム１２上に網点画像を露光記録する。

これらの各回路はコンピュータ１３の制御下で動作す
る。コンピュータ１３はＣＰＵ１４およびメモリ１５を
有しており、後述する種々のデータ処理も行なう。各回
路とコンピュータ１３との信号（データ）の授受は、信
号線群１６を介して行なわれる。また、キーボード１７
は、コンピュータ１３への指令操作を行なうためのもの
である。

Ｂ．第１の階調変換曲線準備とパラメータ特定工程第３図は、第１の実施例の動作を示すフローチャートで
ある。まず、ステップＳ１において、経験的に求められ
た標準階調変換曲線Ｆ_０（Ｄ）を準備し、それを表現す
るデータをメモリ１５にストアする。この曲線Ｆ
_０（Ｄ）の例が第５図(c)に示されており、Ｄは濃度値
を、また、Ｑは網点面積率（網％）を示している。

次に、複数のサンプル原画について経験的に求められて
いる階調変換曲線と、各サンプル原画の累積濃度ヒスト
グラムとを準備し、これらを相互に比較することによっ
て、累積濃度ヒストグラム値と再現網％値との相関を示
す経験的カーブ（第４図にその一部を示す。）を求め
る。そして、第４図のマトリクス状単位セルＵＣのう
ち、最も経験的カーブが集中している単位セルのＹ値と
Ｑ値とを、ハイライト点に対応させるべき累積濃度ヒス
トグラム値Ｙ_１および網％値Ｑ_１とする。また、同様に
して、シャドウ点に対応させるべき累積濃度ヒストグラ
ム値Ｙ_２および網％値Ｑ_２を求め、これらをメモリ１５
にストアする（ステップＳ２）。

その後、実際に使用される原画１をプリスキャンし、原
画１の読取対象領域の累積濃度ヒストグラムｈ（Ｄ）
（第５図(b)）を、ヒストグラム計数回路６によって求
める。なお、第５図(a)には、参考のため、濃度ヒスト
グラムｒ（Ｄ）が示されている。

そして、累積濃度ヒストグラムｈ（Ｄ）において、累積
濃度ヒストグラム値Ｙ_１およびＹ_２にそれぞれ対応する
濃度値Ｄ_１およびＤ_２を求める。また、原画１における
発生濃度最大値Ｄ_ｍａｘおよび発生濃度最小値Ｄ_ｍｉｎ
（第５図(b)）を、累積濃度ヒストグラムｈ（Ｄ）の立
上り位置および100％到達位置から求めておく（ステッ
プＳ３）。これらのパラメータ値は、メモリ１５にスト
アしておく。

このようにして決定された値を用いて、原画１に対する
ハイライト点：Ｐ_Ｈ＝（Ｄ_１，Ｑ_１） …(1) および、シャドウ点Ｐ_Ｓ＝（Ｄ_２，Ｑ_２） …(2) が定まり、これらの点Ｐ_Ｈ，Ｐ_Ｓの双方を通るように標
準階調変換曲線Ｆ_０（Ｄ）を修正して、第１の階調変換
曲線Ｆ（Ｄが求まる（ステップＳ４、第５図(d)）。

Ｃ．補正曲線準備工程この第１の階調変換曲線Ｆ（Ｄ）のハイライト部が第１
Ａ図に示されている。ただし、区間ＣＲ内では、破線に
よって描かれている。

ところで、一般的には、ハイライト点濃度値Ｄ_１は発生
濃度最小値Ｄ_ｍｉｎとは限らず、また、シャドウ点濃度
値Ｄ_２も発生濃度最小値Ｄ_ｍａｘとは限らない。このた
め、第５図(b)からわかるように、Ｄ_ｍｉｎ≦Ｄ_１≦Ｄ_２≦Ｄ_ｍａｘ …(3) であり、第１Ａ図は、Ｄ_ｍｉｎ＜Ｄ_１の場合に対応す
る。

また、第１の階調変換曲線Ｆ（Ｄ）が100％飽和値に到
達する濃度値、すなわち飽和臨界濃度値Ｄ_ｃ（第１Ａ
図）は、標準階調変換曲線Ｆ_０（Ｄ）の形状のほか、ハ
イライト点Ｐ_Ｈとシャドウ点Ｐ_Ｓとの位置によっても変
化する。しかしながら、この飽和臨界濃度値Ｄ_ｃが常
に、０≦Ｄ_ｃ≦Ｄ_１ …(3) の範囲内にあることは事前にわかっている。

一方、この第１の実施例では、飽和臨界濃度値Ｄ_ｃと発
生濃度最小値（発生限界濃度値）Ｄ_ｍｉｎとの双方を含
む飽和臨界濃度区間（補正区間）ＣＲを設定し、この区
間ＣＲ内において第１の階調変換曲線Ｆ（Ｄ）の補正を
行なう。このため、(3),(4)式の事情を考慮すれば、ハ
イライト点濃度値Ｄ_１を一端とし、発生濃度最小値Ｄ
_ｍｉｎから所定微小量ΔＤだけ低濃度寄りの濃度値Ｄ_Ｔ
を他端とするように区間ＣＲを設定すればよいことにな
る。微小量ΔＤは０であってもよいが、発生濃度最小値
Ｄ_ｍｉｎの値に誤差がある場合のほか、製版目的の種類
（たとえば商業印刷、新聞等）によっては、発生濃度最
小値Ｄ_ｍｉｎに対しても、ある程度の網％値を持つ網点
を確実に入れたい場合があることなどを考慮して、有限
値とすることができる。

なお、飽和臨界濃度区間ＣＲよりも高濃度側（階調変換
曲線の中央部側）の濃度領域を以下、「中央側区間Ｍ
Ｒ」と呼び、また、区間ＣＲよりもも低濃度側の領域を
「飽和区間ＳＲ」と呼ぶ。

飽和臨界濃度区間ＣＲ内における補正曲線Ｇ_１（Ｄ）
は、第１の階調変換曲線Ｆ（Ｄ）のうちこの区間ＣＲ内
に存在する部分Ｆ_１（Ｄ）よりもゆるやかに変化し、か
つ中央側区間ＭＲとの境界に相当するハイライト点Ｐ_Ｈ
において第１の階調変換曲線Ｆ（Ｄ）と滑かにつながる
とともに、点Ｐ_Ｔで100％に達するように決定される。
第１Ａ図の例においてこの条件に合致し、かつさらに望
ましい特性を付与した補正曲線Ｇ_１（Ｄ）を得るため
に、この実施例では、補正曲線Ｇ_１（Ｄ）に次の各条件
を課す。

（Ｉ）連続性条件Ｇ_１（Ｄ_１）＝Ｑ_１（＝Ｆ_１（Ｄ_１））…(5a) Ｇ_１（Ｄ_Ｔ）＝１００（＝Ｆ_１（Ｄ_Ｔ））…(5b) これらは、区間ＣＲの両端点において、補正曲線Ｇ
_１（Ｄ）が第１の階調変換曲線Ｆ（Ｄ）と連続的につな
がる条件であり、階調の跳びを防止する条件となる。

（II）滑かな接続条件Ｇ_１′（Ｄ_１）＝Ｆ′（Ｄ_１） …(6) これは、ハイライト点Ｐ_Ｈにおいて、補正曲線Ｇ
_１（Ｄ）と第１の階調変換曲線Ｆ（Ｄ）とが滑かに接続
する条件であり、これによって、補正後の階調変換曲線
中の「折れ曲がり」を防止する。ただし、「′」は、濃
度微分を示す。

（III）単調減少条件：Ｇ_１′（Ｄ）＜０（Ｄ_Ｔ＜Ｄ≦Ｄ_１）…(7) これは、ネガ版用階調変換曲線が右下りのカーブとなる
ことに対応する。

（IV）曲率符号条件Ｇ_１″（Ｄ）＜０（Ｄ_Ｔ＜Ｄ≦Ｄ_１）…(8) これは、区間ＣＲ内において補正曲線Ｇ_１（Ｄ）が上に
凸であり、変曲点を持たないという条件である。変曲点
を禁止することによって、区間ＣＲの内部で階調変換曲
線がフラットになることを防止する。

以上の（Ｉ）〜（IV）の条件によって、第１の階調変換
曲線の区間ＣＲ内の部分Ｆ_１（Ｄ）よりも補正曲線Ｇ_１
（Ｄ）の方が「ゆるかやに変化」するというこの発明の
第１の基本的条件が満足されるのは、次の理由による。

まず、（Ｉ）の連続性条件によって、補正曲線Ｇ
_１（Ｄ）は、第１Ａ図中の点Ｐ_Ｔから出発するが、（II
I）の単調減少条件によって、Ｄ_Ｔ＜Ｄの範囲で右下り
曲線となることに着目する。そして、補正曲線Ｇ
_１（Ｄ）は、（IV）の曲率符号条件によって上に凸の形
状を保ちつつ変化し、ハイライト点Ｐ_Ｈにおいて、第１
の階調変換曲線Ｆ（Ｄ）と滑かに接続する。

一方、第１の階調変換曲線Ｆ（Ｄ）は、Ｄ_Ｔ≦Ｄ≦Ｄ_ｃ
の区間内ではＱ＝100％の値を維持し、区間ＣＲと比較
して比較的幅の狭い区間Ｄ_ｃ≦Ｄ≦Ｄ_１内において、Ｑ
＝100％からＱ＝Ｑ_１まで変化する。したがって、区間
ＣＲ全体を見たときには、補正曲線Ｇ_１（Ｄ）の方が第
１の階調変換曲線Ｆ（Ｄ）よりもゆるかやに変化するこ
とになる。

また、補正曲線Ｇ_１（Ｄ）が第１の階調変換曲線Ｆ
（Ｄ）の中央側区間ＭＲとハイライト点Ｐ_Ｈで滑かにつ
ながるというこの発明の第２の基本的条件については、
上記（Ｉ），（II）によって保証されている。

（Ｉ）〜（IV）の条件を満足する補正曲線Ｇ_１（Ｄ）は
多数存在するが、たとえば、２次以上の多項式を用いて
実現可能である。一例としてＤについての２次曲線（放
物線）であることを形状条件とする場合には、補正曲線
Ｇ_１（Ｄ）として(9)〜(11)式で表現される曲線が得ら
れる。

Ｇ_１（Ｄ）＝ａ（Ｄ−Ｄ_１）^２＋Ｆ′（Ｄ_１）（Ｄ−Ｄ_１）＋Ｆ（Ｄ_１） …(9) ａ≡（Ｄ_Ｔ−Ｄ_１）^−２Ａ …(10) Ａ≡１００−［Ｆ′（Ｄ_１）（Ｄ_Ｔ−Ｄ_１）＋Ｆ（Ｄ_１）］ …(11) (9)〜(11)式で定義される曲線が（Ｉ），（II）の条件
を満足することは容易に確認できる。また、（IV）の条
件を満足するには、２ａ＜０ …(12) が成立する必要があるが、第１Ａ図の例からもわかるよ
うに、通常は、点Ｐ_Ｔとハイライト点Ｐ_Ｈとを結ぶ線分
（図示せず）の傾き：｛Ｆ（Ｄ_１）−１００｝／（Ｄ_１−Ｄ_Ｔ）…(13) は、ハイライト点Ｐ_Ｈにおける第１の階調変換曲線Ｆ
（Ｄ）の傾きＦ′（Ｄ）よりも大きい（絶対値は小さ
く、符号は負のため）。このため、｛Ｆ（Ｄ_１）−１００｝／（Ｄ_１−Ｄ_Ｔ）＜Ｆ′（Ｄ_１）…(14) であり、これを変形して、１００−｛Ｆ′（Ｄ_１）・（Ｄ_Ｔ−Ｄ_１）＋Ｆ（Ｄ_１）｝＜０…(15) が得られ、(15),(11),(10)式より、ａ＜０ …(16) となる。このため、(12)式（つまり条件（IV））も満足される。

さらに、（III）の条件は、Ｄ_Ｔ≦Ｄ≦Ｄ_１で２ａ（Ｄ−Ｄ_１）＋Ｆ′（Ｄ_１）＜０…(17) を満すべきという条件となるが、(17)式の左辺は、区間
ＣＲの右端：Ｄ＝Ｄ_１において、Ｆ′（Ｄ_１） …(18) となり、これは負の符号を持つ。そして、(17)式はＤに
ついての単調増加関数であるから、Ｄ_Ｔ≦Ｄ≦Ｄ_１で(1
7)式の左辺は負となり、（III）の条件（(17)式の条
件）も満足されていることになる。

なお、ポジ製版の場合には、(5b)式の右辺が“０”とな
るほか、(7),(8)式内の不等号の向きが逆転する。

Ｄ．補正工程このようにして補正曲線Ｇ_１（Ｄ）が得られると、メモ
リ１５内にストアされていた第１の階調変換曲線Ｆ
（Ｄ）を表わすデータのうち、飽和臨界濃度区間ＣＲ内
の部分Ｆ_１（Ｄ）を、補正曲線Ｇ_１（Ｄ）で置換する。
これによって第１の階調変換曲線Ｆ（Ｄ）は、第１Ａ図
に示す第２の階調変換曲線Ｇ（Ｄ）へと補正される。こ
の曲線Ｇ（Ｄ）は、飽和区間ＳＲおよび中央側区間ＭＲ
では階調変換曲線Ｆ（Ｄ）と同一であり、飽和臨界濃度
区間ＣＲのみにおいて、第１の階調変換曲線Ｆ（Ｄ）と
異なる形状を有する。第３図のステップ群Ｓ５は以上の
処理を示しており、それによって得られた第２の階調変
換曲線Ｇ（Ｄ）は、それを表現する変換テーブルの形で
ＲＡＭ８にストアされる。そして、原画１に対する階調
変換では、この第２の階調変換曲線Ｇ（Ｄ）が使用され
る。

第１Ａ図からわかるように、第２の階調変換曲線Ｇ
（Ｄ）は、飽和臨界濃度値Ｄ_ｃ付近のみならず、発生濃
度最小値Ｄ_ｍｉｎ付近においても全体的にゆるやかに変
化し、区間ＣＲでの階調再現性を全体として高めてい
る。また、比較的簡単な補正によってこのような望まし
い階調変換曲線が得られるため、階調変換曲線発生の自
動化に適したものとなっている。

なお、シャドウ点付近では第１の階調変換曲線Ｆ（Ｄ）
自体がかなりゆるやかに変化しているため、上記の補正
の必要性は比較的少ないが、第５図(d)に示す第１の階
調変換曲線Ｆ（Ｄ）の０％への臨界飽和濃度値Ｄ_ｅおよ
び発生濃度最大値Ｄ_ｍａｘを含むように飽和臨界濃度区
間を設定し、上記と同様にして補正を行ってもよい。

Ｅ．第２の実施例第２の実施例では、第１の実施例と同様にして第１の階
調変換曲線Ｆ（Ｄ）が準備される。ただし、第３図のス
テップＳ３での発生限界濃度値Ｄ_ｍｉｎ，Ｄ_ｍａｘの検
出は不要である。

第２の実施例では、第３図のステップ群Ｓ５のかわり
に、第６図のステップ群Ｓ７が実行される。そこでは、
まず、第７図に例示するような基準補正曲線ｇ（ｘ）を
準備する（便宜上、横軸の向きを左側にとっており、ｘ
は後述する濃度パラメータである。この実施例におい
て、補正曲線ｇ（ｘ）に課される形状条件としては、
滑かな単調増加関数であり、上に凸であって、ｘ＝
０での値が“０”で、微分係数が“１”であるという条
件である。このような関数としては、たとえば、がある。

そして次に基準補正曲線ｇ（ｘ）のパラメータｘとし
て、ｘ＝Ｄ_１−Ｄ …(20) を採用することにより、補正曲線：Ｇ_２（Ｄ）＝Ｆ（Ｄ_１）−Ｆ′（Ｄ_１）・ｇ（Ｄ_１−Ｄ） …(21) を作成する。なお(21)式の演算は、ｇ（Ｄ_１−Ｄ）をテ
ーブル化することにより行なわれている。

この補正曲線Ｇ_２（Ｄ）は、０≦Ｄ≦Ｄ_１ …(22) の範囲で定義されている。換言すれば、この第２の実施
例では、補正すべき飽和臨界濃度区間として、第１Ａ図
示す区間ＣＲではなく、第１Ｂ図に示す区間ＣＲ′が設
定されることになる。つまり、この第２の実施例では、
発生濃度最小値Ｄ_ｍｉｎの値を求めていないことから、
この最小値Ｄ_ｍｉｎを基準にした区間ＣＲ′の低濃度側
端点位置の決定は行なわれず、上記の(13)式、または図
示しない任意の低濃度値Ｄ_Ｌ（＜Ｄ_ｃに対して、Ｄ_Ｌ≦Ｄ≦Ｄ_１ …(23) の範囲を臨界濃度区間ＣＲ′とする。

以上のことから、補正曲線Ｇ_２（Ｄ）の形状は、第７図
のグラフ原点Ｏが第１Ｂ図のハイライト点Ｐ_Ｈと一致す
るように第７図と第１Ｂ図とを重ね合わせ、その上で、
第７図のカーブの全体にファクタ（−Ｆ′（Ｄ_１））を
乗算して得られたものに相当することがわかる。

そして、第１Ｂ図に示すように、(12)式で得られた補正
関数Ｇ_２（Ｄ）によって、第１の階調変換曲線Ｆ（Ｄ）
の飽和臨界濃度区間ＣＲ′内における部分Ｆ_２（Ｄ）を
置換補正し、それによって、第２の階調変換曲線Ｇ
（Ｄ）を得る。

ところで、(21)式で得られた補正曲線Ｇ_２（Ｄ）は、(1
9)式によって、Ｇ_２（Ｄ_１）＝Ｆ（Ｄ_１） …(24) Ｇ_２′（Ｄ_１）＝Ｆ′（Ｄ_１）＜０ …(25) の２条件を満すため、この補正曲線Ｇ_２（Ｄ）は、ハイ
ライト点Ｐ_Ｈにおいて、中央側濃度区間ＭＲ内の第１の
階調変換曲線Ｆ（Ｄ）と滑かにつながる。また、(19)式
からわかように、ｇ（Ｄ_１−Ｄ）は比較的ゆるやかに、
かつ滑かに増加する。このため、(12)式における補正曲
線Ｇ_２（Ｄ）も、濃度値Ｄの減少に応じてゆるやかかつ
滑かに増大することになる。

これに対して、Ｄ_ｃ≦Ｄ≦Ｄ_１の区間における第１の階
調変換曲線Ｆ（Ｄ）は、ほぼ、Ｆ（Ｄ） ≒Ｆ（Ｄ_１）−Ｆ′（Ｄ_１）・（Ｄ_１−Ｄ） …(26) のように、（Ｄ_１−Ｄ）に比例して比較的急峻に変化す
るため、上記の補正曲線Ｇ_２（Ｄ）は、第１の階調変換
曲線よりもゆるやかに変化することになる。

そして、この実施例では、発生濃度最小値Ｄ_ｍｉｎの値
を利用していないため、原画１のトリミングやノイズに
よる発生濃度最小値Ｄ_ｍｉｎの誤差の影響を受けずに端
部側濃度区間（飽和臨界濃度区間）ＣＲ′での階調再現
性を高めることができる。また、この濃度値Ｄ_ｍｉｎを
検出しなくてもよいため、処理が簡単になる。

なお、この第２の階調変換曲線Ｇ（Ｄ）が変換テーブル
としてＲＡＭ８にストアされて利用されることは第１の
実施例と同様である。

なお、第１Ｂ図ては、Ｄ＝０において、第２の階調変換
曲線Ｇ（Ｄ）の値Ｇ（０）が100％以下となっている
が、一般には、Ｇ（０）は100％以下になるとは限らな
い。100％を超す場合には、第１Ｃ図に示すように、100
％で飽和させるようにする。

シャドウ点についても上記と同様の補正が可能であるこ
とは、第１の実施例と同様である。

Ｆ．変形例第１の階調変換曲線としては種々の曲線が利用可能であ
り、マンセルカーブなども利用できる。特に、第２の実
施例では発生限界濃度値を検出する必要はないため、累
積濃度ヒストグラムなど原画の濃度分布に関する検出を
行なわないで第１の階調変換曲線を設定する場合には、
第２の実施例の方が望ましい。

また、補正関数の求め方も種々の変形が可能である。た
とえば第１の実施例における濃度値Ｄ_Ｔとして、発生濃
度最大値Ｄ_ｍｉｎによって定まる値ではなく、固定値
（たとえばＤ_Ｔ＝０）を用いれば、第２の実施例に近い
方法が得られる。逆に、第２の実施例で用いた基準補正
曲線ｇ（ｘ）として、Ｆ（Ｄ_１）−Ｆ′（Ｄ_１）ｆ（Ｄ_Ｔ−Ｄ_１）＝１００ …(27) の条件をさらに満足する図示しない関数ｆ（ｘ）を使用
し、Ｄ_Ｔとして第１の実施例と同一の値（Ｄ_ｍｉｎ−Δ
Ｄ）を用いれば、第２の実施例は第１の実施例に近いも
のとなる。

つまり、上記第１の実施例はこの発明の第１および第２
の構成の双方に含まれるものとして構成され、第２の実
施例は第１の構成固有のものとして構成されてはいる
が、その本質的相違は、発生限界濃度値の検出と使用と
を行なうか否である。

さらに、この発明は、製版用スキャナのみでなく、階調
再現性を有する複写機やファクシミリなどにも利用可能
である。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明の第１と第２の構成によ
れば、飽和臨界濃度値付近の階調変換曲線を系統的に補
正して、ゆるやかに変化する曲線とするため、自動化に
適し、かつ飽和臨界濃度値付近の階調再現性も高い階調
変換曲線を得ることができる。

特に、第２の構成では、原画の発生限界濃度値付近でも
階調再現性が高まるという効果も合わせ持っている。

【図面の簡単な説明】

第１Ａ図は、この発明の第１の実施例における階調変換
曲線補正の概念図、第１Ｂ図及び第１Ｃ図は、第２の実施例における階調変
換曲線補正の概念図、第２図は、各実施例を適用する製版用スキャナのブロッ
ク図、第３図は、第１の実施例の動作を示すフローチャート、第４図は、パラメータ値設定の原理を示す図、第５図は、第１の階調変換曲線生成の原理を例示する
図、第６図は、第２の実施例の動作を示すフローチャート、第７図は、第２の実施例で使用される補正曲線の例を示
す図である。１……原画、７……階調変換回路、Ｆ_０（Ｄ）……標準階調変換曲線、Ｆ（Ｄ）……第１の階調変換曲線、Ｇ_１（Ｄ）……第１の実施例における補正曲線、Ｇ_２（Ｄ）……第２の実施例における補正曲線、Ｇ（Ｄ）……第２の階調変換曲線、ＣＲ，ＣＲ′……飽和臨界濃度区間、Ｄ_ｃ……飽和臨界濃度値、Ｄ_ｍｉｎ……発生最小濃度値、Ｄ_ｍａｘ……発生最大濃度値、Ｄ_１……ハイライト点濃度値、Ｄ_２……シャドウ点濃度値、Ｑ……網％

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者長正道京都府京都市上京区堀川通寺之内上る４丁目天神北町１番地の１大日本スクリーン製造株式会社内 (72)発明者友久国雄京都府京都市上京区堀川通寺之内上る４丁目天神北町１番地の１大日本スクリーン製造株式会社内 (72)発明者滝田進弘大阪府大阪市北区天満橋１丁目５番９号大日本スクリーン製造株式会社大阪テクニカルセンター内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】階調を有する原画の画像データを階調変換
するための階調変換曲線を発生する方法であって、 (a)指定されたハイライト点とシャドウ点とを通る第１
の階調変換曲線を準備する工程と、 (b)所定の形状条件に従う補正曲線であって、 (b-1)前記第１の階調変換曲線の飽和臨界濃度値を含む
飽和臨界濃度区間において定義され、 (b-2)前記飽和臨界濃度区間内において前記第１の階調
変換曲線よりもゆるやかに変化するとともに、 (b-3)前記第１の階調変換曲線の中央側区間と前記臨界
濃度区間との境界点において前記第１の階調変換曲線と
滑かにつながる補正曲線を生成する工程と、 (C)前記第１の階調変換曲線のうち、前記飽和臨界濃度
区間内の部分を前記補正曲線へと置換補正することによ
り、第２の階調変換曲線を求める工程とを備え、前記第２の階調変換曲線を、前記画像データの階調変換
のための階調変換曲線として発生することを特徴とする
階調変換曲線の発生方法。
【請求項２】前記方法は、前記原画の発生限界濃度値を
検出する工程をさらに含み、前記飽和臨界濃度区間は、前記発生限界濃度値をも含む
ように定義され、前記補正曲線は、前記飽和臨界濃度区間の両端において
前記第１の階調変換曲線とつながるように設定された、
請求項１記載の階調変換曲線の発生方法。