JPH06237373A - カラースキャナにおける色補正方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】カラースキャナの機差およびカラー原稿の発色
特性を高精度に補正することを目的とする。 【構成】カラー原稿をスキャンして得られる濃度データ
を（ステップＳ１０）、機差補正マトリクスを用いて補
正することにより機差を吸収した後（ステップＳ１
１）、原稿特性補正マトリクスを用いて、カラー原稿の
発色特性を補正した等価中性濃度データを得る（ステッ
プＳ１２）。このようにして得られた等価中性濃度デー
タに基づき、機差およびカラー原稿の発色特性によらな
い画像データが得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、スキャナ間の製造上の
誤差およびカラー原稿の発色特性の差を高精度に補正す
ることのできるカラースキャナにおける色補正方法およ
び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、印刷・製版の分野において、作
業工程の合理化、画像品質の向上等を目的として読取原
稿に記録された画像情報を電気的に処理し、フイルム原
版を作成する画像走査読取再生システムが広範に用いら
れている。

【０００３】この場合、前記画像走査読取再生システム
を構成するカラースキャナ（画像読取装置）では、読取
原稿に記録されたカラー画像情報を光電変換することで
カラー画像データを得、前記カラー画像データに対して
種々の画像処理を施している。

【０００４】ところで、読取光学系の特性の相違等に起
因し、各カラースキャナ間の読取特性に差があるため、
これらを調整する必要がある。また、読取原稿の発色特
性も原稿の種類によって相違するため、カラー画像デー
タを色分離した後、再生する際の色再現性を原稿の種類
によらず一定となるように調整する必要がある。

【０００５】従来、これらの調整を行う場合、各カラー
スキャナ間の読取特性の相違および読取原稿の発色特性
の相違の両方を考慮した補正データを作成し、この補正
データを用いて一度に補正を行っていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】この場合、図７に示す
ように、同一の読取原稿を読取特性の異なる２つのカラ
ースキャナで夫々読み取って得られる画像データ（実線
および破線で示す）は、波長λ、濃度Ｄに対して略比例
関係にあるため、各カラースキャナ間の読取特性の相違
は、線形近似によって精度よく補正することができる。
一方、読取原稿の発色特性の相違は、図７に示すＲ、
Ｇ、Ｂの各濃度ＤからＹ、Ｍ、Ｃの各色素量を求め、こ
れらの色素量が等しくなるように補正を行うことにより
吸収される。しかしながら、読取原稿の発色特性の相違
には、非線形的な要素が多分に含まれている。従って、
各カラースキャナ間の読取特性の相違と、読取原稿の発
色特性の相違とを同時に補正した場合、その補正精度が
低下し、特に、スキャナ間の読取特性を充分に補正でき
なくなるという不具合が生じていた。

【０００７】本発明は上記の不都合に鑑みなされたもの
であって、各カラースキャナ間の読取特性の相違および
読取原稿の発色特性の相違の両方を精度よく補正するこ
とのできるカラースキャナにおける色補正方法および装
置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、カラー原稿を読み取って濃度データを
得る第１の過程と、前記第１の過程で得られた濃度デー
タを、基準となるカラースキャナで前記カラー原稿を読
み取った場合に得られる濃度データに補正する第２の過
程と、前記第２の過程で得られた補正後の濃度データ
を、当該カラー原稿の発色特性に基づいた等価中性濃度
データに変換する第３の過程と、からなることを特徴と
する。

【０００９】また、本発明は、カラー原稿を読み取って
濃度データを得る読取手段と、前記濃度データを、前記
カラー原稿を基準となるカラースキャナで読み取った場
合に得られる濃度データに変換する第１の補正データを
記憶する第１の記憶手段と、前記第１の補正データによ
って変換された濃度データを、当該カラー原稿の発色特
性に基づいた等価中性濃度データに変換する第２の補正
データを記憶する第２の記憶手段と、を備えることを特
徴とする。

【００１０】

【作用】以上のように構成される本発明では、各カラー
スキャナ間の読取特性の相違を補正する第１の補正デー
タと、読取原稿の発色特性の相違を補正する第２の補正
データとを独立に作成し、前記第１の補正データを用い
てカラー原稿を読み取って得られた濃度データを補正し
た後、前記第２の補正データを用いて前記補正された濃
度データを等価中性濃度データに補正することにより、
夫々の相違を精度よく補正することができる。

【００１１】

【実施例】本発明のカラースキャナにおける色補正方法
および装置について好適な実施例を挙げ、添付の図面を
用いて以下詳細に説明する。

【００１２】図１は、本発明が適用される画像読取処理
装置１０を示し、この画像読取処理装置１０には、図２
に示す原稿カセット１２が挿入される。

【００１３】原稿カセット１２は、略方形状を呈する枠
体１４によって囲まれる２枚の支持ガラス板１６間に透
過型の複数のカラー原稿Ｓまたは後述の基準チャートＣ
Ｈ（図４参照）を保持するものであり、前記画像読取処
理装置１０における搬送方向（矢印Ｘ方向）両側部には
当該搬送方向に沿って延在するＶ字状の溝部２０ａ、２
０ｂが形成される。また、枠体１４の搬送方向先端上面
部には原稿カセット１２および原稿カセット１２に保持
されるカラー原稿Ｓまたは基準チャートＣＨを識別する
ためのカセット識別部２２が設けられる。このカセット
識別部２２には、原稿カセット１２および原稿カセット
１２に保持されたカラー原稿Ｓの種類または基準チャー
トＣＨを識別するためのコードが複数の透光部２４ａお
よび遮光部２４ｂの組み合わせによって設定されてい
る。

【００１４】画像読取処理装置１０は、ケーシング１１
の前面に前記原稿カセット１２が挿入されるカセット挿
通口３０を有し、前記カセット挿通口３０の近傍には原
稿カセット１２および原稿カセット１２に保持されたカ
ラー原稿Ｓの種類または基準チャートＣＨを識別するた
めの識別機構３２が配設される。なお、この識別機構３
２は、原稿カセット１２のカセット識別部２２に設定さ
れたコードを識別するためのフォトインタラプタ等によ
って構成される。

【００１５】一方、前記識別機構３２に近接して搬送機
構３４の一端側が配設され、この搬送機構３４の他端側
は後述する回転テーブルの上方まで延在される。搬送機
構３４は複数のガイドローラ３６を有し、前記ガイドロ
ーラ３６は原稿カセット１２のＶ字状溝部２０ａ、２０
ｂに点接触で係合される。また、搬送機構３４は原稿カ
セット１２の枠体１４の搬送面に当接し、回転駆動され
る搬送ローラ３８を有し、前記原稿カセット１２はこの
搬送ローラ３８によって搬送される。搬送機構３４の下
方には原稿台４０が副走査機構４２を介して副走査方向
（矢印Ｘ方向）に進退自在に配設される。前記副走査機
構４２は回転駆動源４４を含み、この回転駆動源４４に
連結されたボールねじ４６により原稿台４０を矢印Ｘ方
向に変位させる。

【００１６】前記原稿台４０には原稿カセット１２をト
リミング方向、すなわち、副走査方向（矢印Ｘ方向）と
直交する方向に進退変位させるトリミング機構４８が設
けられる。前記トリミング機構４８は原稿台４０に取着
された回転駆動源５０を有し、この回転駆動源５０にボ
ールねじ４６の一端が連結される。このボールねじ４６
はトリミング方向に延在し、トリム台５２に設けられて
いる図示しないナット部材に係合されてその他端が前記
原稿台４０に支承される。

【００１７】トリム台５２には開口部５４が形成されて
いる。この開口部５４には回転テーブル５６が設けられ
ており、図示しない回転機構によって原稿カセット１２
を所定角度回転させる。

【００１８】画像読取処理装置１０のケーシング１１内
には、透過照明機構を構成する光源５８が矢印Ｘ方向に
略直交する主走査方向に設けられており、この光源５８
の下方には前記光源５８から導出される照明光Ｌを光電
的に読み取る画像読取部６０が配設される。画像読取部
６０は、結像レンズ６２と複数のＣＣＤ６４ａ乃至６４
ｃからなる光電変換部６６とを備え、カラー原稿Ｓまた
は基準チャートＣＨに担持されているカラー画像情報を
Ｒ、Ｇ、Ｂの各色の濃度信号として光電的に読み取る。

【００１９】このように構成された画像読取処理装置１
０は、制御部７０によって駆動制御される。そこで、次
に、制御部７０の構成について説明する。

【００２０】制御部７０は、図３に示すように、ＣＰＵ
７２と、入力制御回路７４と、前処理回路７６と、画像
データを記憶する記憶部７８と、画像処理回路８０と、
後述する原稿特性補正マトリクスおよび機差補正マトリ
クスを夫々ルックアップテーブルとして記憶するルック
アップテーブル記憶部８２、８４とを備え、これらはバ
ス８６によって接続される。なお、バス８６には、コン
ソール８８が接続される。コンソール８８は、ビデオバ
ッファ９０と表示制御部９２を有し、前記表示制御部９
２は、コンソール８８に内蔵されたＣＲＴディスプレイ
９４への出力の制御を行うとともに、コンソール８８に
接続されたキーボード９６とマウス９８の入力を司る。
また、画像処理回路８０には、処理された画像データを
フイルム等に可視画像として出力する出力装置８１が接
続される。

【００２１】ＣＰＵ７２は、画像読取処理装置１０の全
般的制御を行う。入力制御回路７４は原稿カセット１２
に保持されたカラー原稿Ｓまたは基準チャートＣＨの形
状等を判断し読取位置等の制御を行う。前処理回路７６
は、読み取った画像データの色補正を行いコンソール８
８へ送るとともに、基準チャートＣＨを読み取って得ら
れるデータに基づき色補正を行うための機差補正マトリ
クスを設定する機能を有する。記憶部７８は、処理対象
の画像データを一次的に保持する。画像処理回路８０
は、画像データに対して所望の画像処理を行う。なお、
制御部７０には、ＦＤドライバ１００が接続されてお
り、このＦＤドライバ１００によってフレキシブルディ
スクＦＤに記憶されたデータが読み取られる。

【００２２】次に、以上のように構成された画像読取処
理装置１０における色補正方法および画像処理方法につ
いて説明する。

【００２３】本実施例では、カラー原稿Ｓから得られた
濃度データを機差補正マトリクスを用いて補正すること
で、個々の画像読取処理装置１０間の特性差を吸収し、
次いで、この補正された濃度データを原稿特性補正マト
リクスを用いて等価中性濃度データに変換することで、
カラー原稿Ｓの種類による発色特性の差を吸収してい
る。

【００２４】そこで、先ず、色補正を実施するために用
いられる前記機差補正マトリクスおよび前記原稿特性補
正マトリクスを設定する場合について、図４に示すフロ
ーチャートに基づき説明する。

【００２５】始めに、図５に示す基準チャートＣＨを基
準スキャナで読み込むことにより、基準濃度データ
ｙ_S 、ｍ_S 、ｃ_S を得る（ステップＳ１）。

【００２６】この場合、基準チャートＣＨは、画像読取
処理装置１０で使用されるカラー原稿Ｓと同一の発色特
性を有するフイルムを露光することで、色ステップＹ、
Ｍ、Ｃ、Ｂ、Ｇ、Ｒ、３段階の濃度からなるグレーＧ
１、Ｇ２、Ｇ３を形成するとともに、フイルムのベース
そのものの色ステップＺを設けたものである。従って、
前記基準濃度データｙ_S 、ｍ_S 、ｃ_S は、各色ステップ
Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂ、Ｇ、Ｒ、グレーＧ１、Ｇ２、Ｇ３およ
び色ステップＺの各パッチに対応して得られる。なお、
基準スキャナは、個々の画像読取処理装置１０の特性差
（機差）を吸収するために設定された基準となるスキャ
ナである。

【００２７】次に、基準チャートＣＨの各パッチの分光
特性を分光光度計で測定し（ステップＳ２）、この分光
特性と前記基準チャートＣＨを構成するＹ、Ｍ、Ｃの各
色素の既知の分光濃度とに基づき、各パッチの等価中性
濃度データＥ_Y 、Ｅ_M 、Ｅ_Cを求める（ステップＳ
３）。なお、ステップＳ１の過程とステップＳ２、Ｓ３
の過程とは、いずれを先に実行してもよい。

【００２８】そして、ステップＳ１で得られた基準濃度
データｙ_S 、ｍ_S 、ｃ_S をステップＳ３で求めた等価中
性濃度データＥ_y 、Ｅ_m 、Ｅ_c に変換するための原稿特
性補正マトリクス［Ａ］を、

【００２９】

【数１】

【００３０】の関係から求め（ステップＳ４）、得られ
た原稿特性補正マトリクス［Ａ］をルックアップテーブ
ル記憶部８４に記憶させる。なお、ａ₁₁〜ａ₃₆は、原稿
特性補正マトリクス［Ａ］を構成する係数である。

【００３１】ここで、前記の係数ａ₁₁〜ａ₃₆を求める方
法について説明する。基準チャートＣＨの色ステップ
Ｙ、Ｍ、ＣおよびＢ、Ｇ、Ｒを分光光度計で読み取って
得られるＹ、Ｍ、Ｃの各色素の色素量データＱ_YMC およ
びＱ_BGR と、画像読取処理装置１０で読み取って得られ
る濃度データＤ_YMC 、Ｄ_BGR およびＤＤ_BGR を、

【００３２】

【数２】

【００３３】

【数３】

【００３４】

【数４】

【００３５】

【数５】

【００３６】

【数６】

【００３７】と定義し、３×６の暫定マトリクスＴを、

【００３８】

【数７】

【００３９】と定義する。そして、この暫定マトリクス
Ｔを求める。暫定マトリクスＴは、前半の３×３の部分
をＴ_F 、後半の３×３の部分をＴ_B とすると、

【００４０】

【数８】

【００４１】となる。次に、例えば、グレーＧ３の測定
値（ｄ_G3に各色素のサフィックスを付して示す）を用い
てグレーに対する濃度を補正する係数ｋ_y 、ｋ_m 、ｋ_c
を、

【００４２】

【数９】

【００４３】として各色素毎に求める。このようにして
求めた係数ｋ_y 、ｋ_m 、ｋ_c と、当該基準チャートＣＨ
の等価中性濃度係数とを用いて、例えば、Ｙ、Ｍ、Ｃの
各色素量が０．８８、０．９、１．０１で混合された時
にニュートラルグレーになるとした場合の等価中性濃度
データを１．０とすると、原稿特性補正マトリクス
［Ａ］の係数ａ₁₁〜ａ₃₆は、

【００４４】

【数１０】

【００４５】から求めることができる。

【００４６】次に、基準チャートＣＨを図２の原稿カセ
ット１２にセットし、使用対象である画像読取処理装置
１０（特定スキャナ）で読み込む（ステップＳ５）。

【００４７】前記基準チャートＣＨを保持した原稿カセ
ット１２は、図１に示す画像読取処理装置１０のカセッ
ト挿通口３０から挿入される。画像読取処理装置１０で
は、識別機構３２によって当該原稿カセット１２の識別
を行う。次いで、原稿カセット１２は、Ｖ字状溝部２０
ａ、２０ｂに係合するガイドローラ３６によって保持さ
れた状態で搬送ローラ３８の駆動作用下に回転テーブル
５６上まで搬送される。 原稿カセット１２が回転テー
ブル５６上の所定位置まで搬送された後、前記原稿カセ
ット１２は、原稿台４０とともに副走査機構４２の駆動
作用下に矢印Ｘ方向に副走査搬送され、画像読取部６０
による読み取りが行われる。すなわち、光源５８から射
出された照明光Ｌは、原稿カセット１２に保持された基
準チャートＣＨを透過し、結像レンズ６２を介して光電
変換部６６を構成するＣＣＤ６４ａ乃至６４ｃに導かれ
る。ＣＣＤ６４ａ乃至６４ｃは、基準チャートＣＨを透
過した照明光Ｌを電気信号に変換する。この電気信号
は、基準チャートＣＨの各色ステップＹ、Ｍ、Ｃ、Ｒ、
Ｇ、Ｂ、Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｚに対応した濃度データｙ
₀ 、ｍ₀ 、ｃ₀ として制御部７０に転送される。

【００４８】制御部７０におけるＣＰＵ７２は、前記濃
度データｙ₀ 、ｍ₀ 、ｃ₀ をステップＳ１で得られた基
準濃度データｙ_S 、ｍ_S 、ｃ_S に変換するための機差補
正マトリクス［Ｂ］を、

【００４９】

【数１１】

【００５０】の関係から求め（ステップＳ６）、得られ
た機差補正マトリクス［Ｂ］をルックアップテーブル記
憶部８２に記憶させる。

【００５１】以上の準備作業が完了した状態において、
所望のカラー原稿Ｓの処理を行う。この場合について、
図６に示すフローチャートに基づき説明する。

【００５２】先ず、所望のカラー原稿Ｓを原稿カセット
１２にセットし、これを画像読取処理装置１０（特定ス
キャナ）に装填し、基準チャートＣＨの場合と同様にし
て読み込みを行う。この場合、カラー原稿Ｓは、画像処
理条件を設定するためにその画像情報をラフに読み込
む、所謂、プレスキャンによって走査される。このプレ
スキャンによって、濃度データｙ、ｍ、ｃが得られる
（ステップＳ１０）。濃度データｙ、ｍ、ｃは、前処理
回路７６において、先ず、ルックアップテーブル記憶部
８２に記憶された機差補正マトリクス［Ｂ］によって、

【００５３】

【数１２】

【００５４】として、基準スキャナと画像読取処理装置
１０との間の機差が補正された濃度データｙ_S 、ｍ_S 、
ｃ_S に変換される（ステップＳ１１）。この場合、機差
補正マトリクス［Ｂ］は、機差のみを高精度に補正する
ことができる。

【００５５】次に、前記濃度データｙ_S 、ｍ_S 、ｃ
_S は、ルックアップテーブル記憶部８４に記憶された原
稿特性補正マトリクス［Ａ］によって、

【００５６】

【数１３】

【００５７】として、カラー原稿Ｓの特性の相違が補正
された等価中性濃度データｅ_y 、ｅ_m、ｅ_c に変換され
る（ステップＳ１２）。この場合、原稿特性補正マトリ
クス［Ａ］は、機差が補正された濃度データｙ_S 、
ｍ_S 、ｃ_S を原稿の発色特性に応じた等価中性濃度デー
タｅ_y 、ｅ_m 、ｅ_c に高精度に変換することができる。

【００５８】このようにして得られた前記等価中性濃度
データｅ_y 、ｅ_m 、ｅ_c は、一旦、記憶部７８に記憶さ
れるとともに、このデータに基づきコンソール８８のＣ
ＲＴディスプレイ９４にプレスキャン画像として表示さ
れる。そこで、操作者は、前記ＣＲＴディスプレイ９４
に表示されたプレスキャン画像に基づき、処理条件の設
定（セットアップ）を行う（ステップＳ１３）。この場
合、前記ＣＲＴディスプレイ９４には、機差および原稿
の発色特性が補正されたプレスキャン画像が表示される
ため、的確なセットアップが可能となる。

【００５９】なお、前記処理条件とは、所望のフイルム
原版を作成するための条件であり、走査条件と画像処理
条件とに分類することができる。この場合、走査条件は
カラー原稿Ｓの読取範囲（トリミング）、倍率、読取時
の回転角度、網掛処理を行う際の網の種類、スクリーン
線数、フイルム原版の色版（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋ）の選
択、フイルム原版に対するボーダ（縁）の設定の有無、
レジストマークの有無、カラー原稿Ｓの色分解を行う際
の露光条件の有無等の条件をいう。また、画像処理条件
は、例えば、フイルム原版におけるハイライトおよびシ
ャドーの濃度、網％の設定、グラデーション（階調）の
設定、カラーコレクションの設定、シャープネスの設
定、下色除去等の条件をいう。

【００６０】セットアップ（ステップＳ１３）の完了し
た原稿カセット１２は、次に、前記処理条件に基づき、
画像読取部６０においてその画像情報を精細に読み込
む、所謂、本スキャンが行われる（ステップＳ１４）。
この本スキャンによって得られた濃度データｙ、ｍ、ｃ
は、前述した場合と同様に、機差補正マトリクス［Ｂ］
および原稿特性補正マトリクス［Ａ］を用いて機差補正
処理（ステップＳ１５）と、原稿特性補正処理（ステッ
プＳ１６）が行われた後、本スキャン画像に係る等価中
性濃度データｅ_y 、ｅ_m 、ｅ_c として一旦記憶部７８に
格納される。

【００６１】次いで、前記等価中性濃度データｅ_y 、ｅ
_m 、ｅ_c は、画像処理回路８０において、所望の画像処
理条件に従って処理され（ステップＳ１７）、本スキャ
ン画像データとして出力装置８１に転送される。この本
スキャン画像データは、レーザビーム等の光信号に変換
された後、フイルム上に画像として再生される（ステッ
プＳ１８）。このフイルムは現像処理され、所望のフイ
ルム原版が得られる。

【００６２】

【発明の効果】以上のように、本発明では、基準となる
スキャナと特定のスキャナとの間の特性の相違を第１の
補正データを用いて行った後、カラー原稿の発色特性の
相違を前記第１の補正データとは独立に設定された第２
の補正データを用いて行うことにより、夫々の補正を高
精度に行うことができる。この結果、極めて再現性の良
い画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用される画像読取処理装置の断面構
成図である。

【図２】図１に示す装置に装填される原稿カセットの構
成斜視図である。

【図３】図１に示す装置における制御部を中心とした回
路構成ブロック図である。

【図４】本発明に係る原稿特性補正マトリクスおよび機
差補正マトリクスを求めるフローチャートである。

【図５】本発明に適用される基準チャートの構成図であ
る。

【図６】本発明に係る画像処理の手順を示すフローチャ
ートである。

【図７】読取特性の異なるカラースキャナの波長と読取
濃度との関係説明図である。

【符号の説明】

１０…画像読取処理装置 １２…原稿カセット ７０…制御部 ７２…ＣＰＵ ７６…前処理回路 ８０…画像処理回路 ８２、８４…ルックアップテーブル記憶部 ８８…コンソール ＣＨ…基準チャート Ｓ…カラー原稿

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 1/46 9068−5Ｃ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】カラー原稿を読み取って濃度データを得る
   第１の過程と、 前記第１の過程で得られた濃度データを、基準となるカ
   ラースキャナで前記カラー原稿を読み取った場合に得ら
   れる濃度データに補正する第２の過程と、 前記第２の過程で得られた補正後の濃度データを、当該
   カラー原稿の発色特性に基づいた等価中性濃度データに
   変換する第３の過程と、 からなることを特徴とするカラースキャナにおける色補
   正方法。
2. 【請求項２】カラー原稿を読み取って濃度データを得る
   読取手段と、 前記濃度データを、前記カラー原稿を基準となるカラー
   スキャナで読み取った場合に得られる濃度データに変換
   する第１の補正データを記憶する第１の記憶手段と、 前記第１の補正データによって変換された濃度データ
   を、当該カラー原稿の発色特性に基づいた等価中性濃度
   データに変換する第２の補正データを記憶する第２の記
   憶手段と、 を備えることを特徴とするカラースキャナにおける色補
   正装置。