JPH0636548B2 - カラ−画像信号処理方法 - Google Patents

カラ−画像信号処理方法

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JPH0636548B2
JPH0636548B2 JP60131410A JP13141085A JPH0636548B2 JP H0636548 B2 JPH0636548 B2 JP H0636548B2 JP 60131410 A JP60131410 A JP 60131410A JP 13141085 A JP13141085 A JP 13141085A JP H0636548 B2 JPH0636548 B2 JP H0636548B2
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JP
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saturation
image signal
color image
color
input
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卓 佐々木
善郎 宇田川
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Description

【発明の詳細な説明】 <技術分野> 本発明はカラー画像信号を処理するカラー画像信号処理
方法に関し、特にテレビジヨン画像信号等の明度、彩度
の再現範囲が広い入力系のカラー画像信号をカラープリ
ンタなどの上記再現範囲の狭い出力系のカラー画像信号
に変換するカラー画像信号処理方法に関する。
<従来技術> 例えば第2図に示すように、たて軸に明度L*をとり、
よこ軸に彩度 をとって、テレビジヨンにおける赤色相 の色再現範囲RTVとインクジエツトプリンタの再現範囲
IJを比べると前者の方がはるかに広い。従ってテレビ
ジヨンの画像とインクジエツトプリンタで再現する場
合、範囲RTYの範囲RIJを除く部分は、その境界線上に
凝縮してしまい極めて不自然な画像となっていた。これ
は現在理想的なカラーインク、カラートナー等の着色材
がないのでフルカラープリンタにおいては特に避けて通
れない問題である。
このように上記問題は、この種の装置において基本的か
つ重大な問題であるにもかかわらず、従来、観られたこ
とはなかった。
[発明が解決しようとする課題] 上記従来例によると、出力装置の色再現範囲外の入力カ
ラー画像信号が全て、色再現範囲の境界線上に凝縮して
しまい極めて不自然な画像となってしまうという問題が
あった。
本発明は上述の問題点に鑑みてなされたもので、入力カ
ラー画像信号の彩度及び明度の範囲が出力装置の彩度及
び明度の再現範囲よりも、大きい場合でも、色再現範囲
外の入力カラー画像信号についても所望の画像に近い明
度及び彩度夫々の階調を保存がら再現でき、入力画像に
より近く再現するようにすることを目的とする。
[課題を解決するための手段] 上記目的を達成するために本発明のカラー画像信号処理
方法は以下のような構成を有する。
入力カラー画像信号の彩度及び明度の範囲が出力装置の
彩度及び明度の再現範囲と比較して、大きい場合、明度
及び彩度の双方について入力カラー画像信号によって表
される画像の特徴に適した圧縮割合を決定し、前記圧縮
割合に基づき、前記入力カラー画像信号を明度及び彩度
の双方につき階調を保存するように前記出力装置の色再
現範囲内に圧縮写像を行うことを特徴とする。
[作用] 以上の構成により、 入力カラー画像信号の彩度及び明度の範囲が出力装置の
彩度及び明度の再現範囲と比較して、大きい場合でも、
画像の特徴から決定された圧縮割合に基づき明度及び彩
度夫々の階調を保存するように圧縮写像を行うことによ
り、 色再現範囲外の入力カラー画像信号についても入力画像
に近い彩度及び明度の階調を保存しながら再現でき、こ
れによって、入力画像に視覚的に極めて近い画像を出力
装置から再現することができる。
<実施例> 本発明をカラーテレビジヨン信号をインクジエツトプリ
ンタでプリントするインクジエツトビデオプリンタに適
用した場合の信号処理でブロツク図を第1図に示す。
図において5R,5G,5Bは夫々R,G,Bのカラー
テレビジヨン信号の入力端子、10は圧縮写像を行う圧
縮ROM(Read Only Memory)でその機能はRGB→Luv*変換
部11,階調(明度)圧縮部13,彩度圧縮部15,Lu
v*′→R′G′B′変換部17に分けられる。20は
加色法3原色の信号R′,G′,B′を夫々印刷用の減
色法3原色のシアンC,マゼンタM,イエロYの各信号
に対数変換する対数変換ROM30は不斉色除去を行うマ
スキングROM、40C,40M,40Yはデジタル信号をインクジエ
ツトヘツド駆動用のアナログ信号に変換するデジタル・
アナログ(D/A)変換部,50C,50M,50Yはインクジエ
ツトヘツドを夫々示す。
以下動作説明する。
テレビジヨンの画素ごとのRGB信号は、次式に従いR
GB→Luv*変換部11でLuv*に変換される。
このL*,u*,v*を、予め定めた一定の写像関数fL,fu,fγ
に従い階調圧縮部13,彩度圧縮部15でL*′u*′v*′へ変
換し、明度及び彩度の圧縮を行う。fL,fu,fγに関して
は、後に述べる。
次に、Luv*′→RGB変換部17でL*′,u*′,v*′から前
出の(1)式を逆に解くことによってR′,G′,B′
が計算され、R′G′B′が求められる。
以上ふりかえってみると予め決められた関数fL,fu,fγ
を用いて入力のRGBから出力のR′G′B′か一意に
決定できることがわかる。従って、以上の部分は入力の
RGBをアドレス入力するテーブル変換用メモリ(ROM1
0で構成することが可能である。
このR′G′B′は、すでにインクジエツト再現範囲の
中に圧縮された信号であるから、これを対数変換ROM
20濃度信号C,M,Yへ変換し、更にマスキング部3
0で、これに対応したヘツド駆動電圧のデジタル値Vc,V
m,Vyへ変換される。
尚、対数変換及びマスキングは入力をアドレスとするテ
ーブル変換ROMで構成される。
更にD/A変換器40C,40M,40Yでヘツド駆動
用のアナログ電圧に変換され、インクジエツトヘツド5
0C,50M,50Yを駆動する。
次に、圧縮を実現する写像fL,fu,fγの決定の仕方につ
いて説明する。
まず、明度について圧縮する。第2図のように、ある色
相について入力系の明度の最大値,最小値をL4,L1
し、出力系のそれらをL3,L2とすると、入力のL*,
u*,v*は夫々下式に従ってL*,u*,v*に変換
される。
と変換する。つまり明度についてのみ、入出力系の再現
明度の比(本実施例における明度についての圧縮割合に
相当する)に応じて圧縮を行っている。これをすべての
色相 について行うと第3図に示すように入力系の再現範囲R
TVが範囲R′に矢印で示す如く彩度C*を保存したまま
圧縮される。
次に彩度方向へ圧縮する。
まず、ある色相θを考える。
この時、ある明るさ に対応する領域の彩度方向の長さをl1,l2とする。この
ときL*″,u*″,v*″は、次のようにL*′,u*′,v*′
変換される。
この様に入出力系の再現彩度の比(本実施例における彩
度についての圧縮割合に相当する)に応じて彩度の圧縮
を行っている。
上記の方法によれば彩度変換後と変換前とで、明度を保
存したまま第4図の如きR′からインクジエツトプリン
タの再現範囲RIJへの変換が行われる。
結局、ある色相について見ると第5図に示す如くカラー
テレビジヨン信号の色彩範囲RTVはインクジエツトプリ
ンタの再現範囲RIJに圧縮写像される。
尚、明度、彩度の順に圧縮しているが、これは先に彩度
の圧縮を行うと、明度についてL1〜L2,L3〜L4の領
域はRIJの再現彩度が存在しないので彩度がゼロに圧縮
されてしまい、これを更に明度について圧縮しても彩度
ゼロは変化しない。つまり先に彩度について圧縮を行う
と、歪んだ圧縮写像が行なわれ、画像品質が落る。
一方、本実施例の如く先に明度について圧縮すると、色
度図上の各点について均等な圧縮が可能となり、画像品
質の劣化も少ない。
以上は圧縮の仕方の1つの方法であるが、予め再現範囲
の内外の適当な数Nの代表色(L*i,u*i,v*
i)(i=1,2…N)について変換されるべき色(L
*i′,u*i′v*i′)を定め、これらを最小2乗
法によって当てはめf,fu,fγを決定するように
してもよい。
また、色彩系としては、Luv*だけでなく他の輝度一
色差系の色彩系と用いても同様である。
また、先述の実施例において、圧縮ROM10と対数変
換ROM20、マスキングROM30を分離して、各々
ROMで構成したが入力のRGBから一意に出力が決ま
るのであるから、これらをまとめて、1つのROMで構
成してもよいし、また順番を逆にして対数変換の後ち、
圧縮処理を行ってもよい。
このように、入力テレビジヨン信号を一度インクジエツ
トプリンタの再現範囲内に圧縮してから記録するように
しているのでインクジエツトプリンタで再現できない色
彩範囲が自然な形でプリンタの再現範囲に圧縮されるの
で、出来上がったカラー画像も極めて自然で高品質のも
のとなる。つまり、圧縮割合に基づき、前記入力カラー
画像信号を明度及び彩度の双方につき階調を保存するよ
うに出力装置の色再現範囲内に圧縮写像を行う。
尚、入力系のカラー画像信号としてはテレビジヨン信号
に限らず、色彩再現範囲が出力系に対して広いものであ
れば、固体撮像素子からの出力信号等を用いることがで
きる。
又、出力系についてもインクジエツトプリンタに限らず
電子写真プリンタ、サーマルプリンタ等の種々のプリン
タ或は色彩再現範囲の比較的狭いデイスプレイ装置等に
も適用できる。
[発明の効果] 以上のように、本発明によれば、 入力カラー画像信号の彩度及び明度の範囲が出力装置の
彩度及び明度の再現範囲と比較して、大きい場合、明度
及び彩度の双方について入力カラー画像信号によって表
される画像の特徴に適した圧縮割合を決定し、前記圧縮
割合に基づき、前記入力カラー画像信号を明度及び彩度
の双方につき階調を保存するように前記出力装置の色再
現範囲内に圧縮写像を行うことにより、 たとえ、入力カラー画像信号の彩度及び明度の範囲が出
力装置の彩度及び明度の再現範囲よりも、大きい場合で
も、従来のように出力装置の色再現範囲外の入力カラー
画像信号が全て色再現範囲の境界線上に凝縮してしまう
ことを防止し、色再現範囲外の入力カラー画像信号につ
いても所望の画像に近い明度及び彩度の夫々の階調を保
存しながら再現でき、これによって、入力画像に視覚的
に極めて近い画像を出力装置から再現することができ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本実施例のカラー画像信号処理ブロツク図、第
2図はカラーテレビジヨン信号とインクカラージエツト
プリンタのカラー再現範囲を示す図、第3図,第4図,
第5図は圧縮写像を説明する為の説明図である。 図において10は圧縮ROM、11はRGB→Luv*
変換部、13は階調圧縮部、15は彩度圧縮部、17は
Luv*′→R′G′B′変換部、20は対数変換RO
M、30はマスキングROMを夫々示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】入力カラー画像信号の彩度及び明度の範囲
    が出力装置の彩度及び明度の再現範囲と比較して、大き
    い場合、 明度及び彩度の双方について入力カラー画像信号によっ
    て表される画像の特徴に適した圧縮割合を決定し、 前記圧縮割合に基づき、前記入力カラー画像信号を明度
    及び彩度の双方につき階調を保存するように前記出力装
    置の色再現範囲内に圧縮写像を行うことを特徴とするカ
    ラー画像信号処理方法。
JP60131410A 1985-06-17 1985-06-17 カラ−画像信号処理方法 Expired - Lifetime JPH0636548B2 (ja)

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