JPH0816923B2 - カラ−画像処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、カラー画像データの一部を他の色に変換す
ることのできるカラー画像処理装置に関する。

［従来の技術］ 近年、多くの画像情報はカラー画像情報で取扱われる
ようになり、カラー画像情報を読み取り、再生するカラ
ー画像形成装置の開発が盛に行われている。とりわけ、
中間調の再現ができるピクトリアルカラーのカラー複写
機の実現が現在大いに期待されている。

また、カラー複写機では従来の白黒２色の複写機と異
なり、色情報を扱っているので、原稿に忠実な色再現を
行うのとは別に、原稿内の指定の部分の色を他の色に、
あるいは同じ色でも異った濃度の色に変換したいという
新たな要求が生じた。従来装置では、この要求に対応し
て、操作者が色変換したい部分の周縁の座標値をデジタ
イザーあるいは操作部のテンキー等により入力して領域
指定を行い、その領域内の色情報を他の指定した色情報
に変換していた。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、このような従来装置では、複雑な形状
の領域の色変換を行うときには、座標値を何点も指定し
なければならず、更に１画面での領域指定個所が多数あ
るときは、操作が非常に煩雑となり、またメモリ等の処
理回路の規模も必然的に大きくなるという問題があっ
た。

また、従来装置では、指定領域の色を他の色に変換す
る際の変換色の指定も、操作部の入力キー等により、Ｙ
（イエロー）,M（マゼンタ）,C（シアン）,R（レッ
ド）,G（グリーン）,B（ブルー）およびBK（ブラック）
のせいぜい７種類ぐらいの指定しかできなく、好みの色
調・濃度での色指定を自由にすることはできなかった。

本発明は、上述の問題点に鑑みて、カラー画像上の色
変換したいほぼ一定色調・濃度の領域の点を指定するだ
けで、その点が含まれる領域の色を他の色に色変換する
ことのできるカラー画像処理装置を提供することを目的
とする。

［問題点を解決するための手段］ 上述の問題点を解決するために、本発明は、カラー画
像データを発生する画像データ発生手段（本実施例で
は、第２図の120〜122に相当）、前記カラー画像データ
により表されるカラー画像上の任意の点を指定する位置
指定手段（本実施例では、第２図のデジタイザ112に相
当）、前記位置指定手段により指定された点に対応した
画素及び該画素の周辺の複数画素の信号レベルから色変
換を行う際の被変換色を決定する決定手段（本実施例で
は第８図の検出回路に相当）、前記決定手段によって決
定された被変換色に対応した色データを記憶する記憶手
段（本実施例では、第８図のラッチ505、506、515、51
6、525、526に相当）、前記画像データ発生手段により
発生するカラー画像データのうち前記被変換色に対応し
た色データと同等色であるカラー画像データをあらかじ
め指定された色のデータに変換する色変換手段（本実施
例では、第７図のセレクタ回路123Bに相当）とを有する
ことを特徴とする。

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明す
る。

A.基本構成 第１図は本発明実施例の基本構成を示す。第１図にお
いて、ａはカラー画像データを発生する手段としての画
像読取手段であり、原稿のカラー画像をCCD（電荷結合
素子）等のイメージセンサで読み取って、色分解された
３色のカラーデータ（デジタルデータ）を出力する。ｂ
はデジタイザーのような位置指定手段であり、カラー画
像のほぼ一定濃度域内の任意の１点を指定することによ
り、その１点の画素の位置データを入力することができ
る。ｃは検出手段であり、位置指定手段ｂにより指定さ
れた画素の周囲のＮ×Ｎ画素分の３色のカラーデータの
濃度の最大値および最小値をそれぞれ検出して記憶す
る。ｄは色変換手段であり、検出手段ｃにより検出され
た最大値および最小値と、画像読取手段ａから供給され
る３色のカラーデータとを比較して、指定の濃度域か否
かを判定し、その判定結果に応じてその濃度域の色を他
の色に変換する。

B.実施例の全体構成 第２図は本発明の一実施例のカラー画像処理装置の全
体の回路構成を示す。本図において、100はカラー画像
形成に必要な制御手順（制御プログラム）があらかじめ
格納されているリードオンリーメモリ（ROM）、101はそ
のプログラムの実行で使用される各種のフラグやデータ
の一時記憶に用いられるランダムアクセスメモリ（RA
M）である。102は中央演算処理装置としてのマイクロプ
ロセッサ（CPU）であり、バスBSを通じて接続するROM10
0、RAM101、入出力回路（I/O）103等の各種構成機器をR
OM100内のプログラムに従って制御する。

110はスキャナー駆動部（走査駆動部）であり、CCD
（電荷結合素子）センサ120にカラー原稿の反射光また
は透過光を与えられための照明用ハロゲンランプ（図示
しない）と、光学系移動用パルスモータ（図示しない）
と、これらを駆動する駆動回路（図示しない）とで構成
され、I/0103を通じてCPU102により制御される。111は
各種入力キーおよび表示器で構成した操作部であり、コ
ピースタート入力、設定枚数入力おいびエラー表示等を
行う。112は座標入力装置であるデジタイザーであり、
操作者が変換したい色のある原稿面上の所望の位置をペ
ン（図示せず）で押下すると、その位置の主走査方向と
副走査方向の座標位置情報（アドレス情報）がI/0103を
通じてCPU102に伝えられる。

121はCCDセンサー120のアナログ画像信号をデジタル
画像信号に変換するアナログ・デジタル回路（A/D）、1
22はA/D121の出力信号に公知のシエーデイング補正やガ
ンマ補正およびマスキング補正等の画像処理を施す画像
処理回路、123は本発明の要部である色変換回路、124は
I/0103を介してCPU102により制御されるインタフェース
部（I/F）、125はI/F124を介して色変換回路123から送
られてくる色変換済みの画像情報を記録紙等の記録媒体
上に再生記録するプリンタである。

色変換回路123は後述のようなラッチパルス発生回路1
23A（第５図参照）、セレクタ回路123B（第７図参
照）、検出回路133C（第８図参照）および判断回路133D
（第９図参照）とから成り、画像処理回路122から供給
される画像信号に対して、処理モードおよびデジタイザ
ー112で指定された位置情報に基づいて、本発明に係る
色変換処理を行う。また、上述のプリンタ125としては
カラーレーザビームプリンタ、カラーインクジェットプ
リンタ、カラー熱転写プリンタなどの各種カラープリン
タが用いられる。

C.全体の動作 次に、全体の動作を説明すると、CCDセンサ120は、図
示しない光学系の副走査方向の移動と共に移動して、１
ライン分づつカラー画像の画像情報を読み取り、センサ
120の受光面に設けたカラーフィルタにより色分解され
たＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）のアナ
ログカラー画像信号を出力する。これらのR,G,Bカラー
画像信号はA/D121によりカラー濃度を表わすデジタル量
に変換され、更に画像処理回路122においてシェーディ
ング補正やマスキング等の各種画像処理が施される。

次に、画像処理回路122によりＹ（イエロー）、Ｍ
（マゼンタ）、Ｃ（シアン）の色信号に変換された画像
信号は色変換回路123において、処理モードと指定領域
情報に応じた色変換処理が施され、この色変換処理済の
最終画像信号はI/F124を通じてプリンタ125に送られ、
この色変換処理が済んだY,M,Cの画像信号によりプリン
タ125において記録紙上にカラー画像が再生記録され
る。例えば、プリンタ125としてカラーレーザビームプ
リンタを使用した場合は、画像の先端および左端の位置
で垂直・水平同期信号を発生し、この同期信号に同期し
てY,M,Cの順に画像信号で発生させたレーザビームによ
り順次ラスタースキャニング方式で磁気ドラム上に色画
像を形成し、現像器のトナーにより現像された各色のト
ナー画像を記録紙上に精度良く重ね合わせることによ
り、減法混色によるフルカラー画像が得られる。

D.操作手順 第３図は本発明実施例における色変換の操作手順の一
例を示す。本図に示すように、カラー原稿130内の色変
換所望の一定濃度・色調で占められている領域、すなわ
ち３色に色分解された各色成分の濃度データが一様に等
しく占められている領域Ａを、別のある一定濃度で占め
られている領域Ｂの色に変換するときには、まずデジタ
イザー112の不図示のペンで領域Ｂ内の任意の１点ｂを
押し、次に領域Ａ内の任意の１点ａを押す。この押下に
より、押下した座標を示す位置情報がデジタイザー112
からCPU102に送られる。

E.全体のタイミング 第４図は上述の本発明実施例において１枚の複写を行
う時の主要な信号のタイミングを示す。本図に示すよう
に、まず操作部111のコピーキーの押下（ON）に応じ
て、プリスキャンサイクル（前走査期間）に入り、この
期間においてデジタイザー112で指定された第３図のａ
点およびｂ点の位置におけるY,M,Cの３色の濃度データ
を後述のラッチパルス発生回路123Aを通じて後述のセレ
クタ回路123B内のラッチに記憶する。次に、プリンタ12
5での記録を実行する実スキャンサイクル（実走査期
間）において、プリンター125と同期を取りながら、Y,
M,Cの色変換処理後の画像信号（ビデオ信号）をプリン
タ125に出力し、画像記録を行う。

F.ラッチパルス発生回路 第５図は第２図の色変換回路123を構成するラッチパ
ルス発生回路123Aの回路構成を示す。ラッチパルス発生
回路123Aはデジタイザー112で指定された位置の色情報
をラッチするためのラッチパルスを発生する回路であ
り、本図に示すように、主走査ラッチ（ラッチ回路）20
0、副走査ラッチ（ラッチ回路）201、カウンター202お
よび同期信号発生器203とから成る。

デジタイザー112から得られたａ点とｂ点（第３図参
照）の座標を示す位置情報をCPU102により主走査方向お
よび副走査方向のカウント値にそれぞれ変換して対応の
主走査ラッチ200および副走査ラッチ201にそれぞれセッ
トし、更にそのａ点のカウント値を中心にあらかじめ定
めた大きさのＮ×Ｍ（Ｎは整数）の画像領域での全画素
に対して発生するラッチ信号（RDPLS）210のアドレス情
報を主走査ラッチ200および副走査ラッチ201にそれぞれ
セットする。同期信号発生器203は副走査方向の同期信
号VSYNCと、主走査方向の同期信号HSYNCと、画素単位の
同期信号CLKとをそれぞれ発生し、これらの同期信号に
よりカウンター202を動作させる。カウンター202は上述
の同期信号VSYNC,HSYNC,CLKのパルスをカウントして、
そのカウント値がラッチ200,201にセットした対応のア
ドレス情報（カウント値）に一致したときに、ラッチ信
号であるRDPLS210,WRPLS211およびSELECT212を発生す
る。

RDPLS210は色変換前の色情報を有する位置ａ点（第３
図参照）を中心としたＮ×Ｎの領域についてその全画素
に毎回発生するラッチ信号であり、WRPLS211は色変換後
の色情報を有する位置ｂ点（第３図参照）に来た時に発
生するラッチ信号であり、SELECT213はＮ×Ｎ画素の一
番始めの画素だけについて発生するラッチ信号である。

G.カウンタの出力タイミング 第６図はプリスキャンサイクル時の第５図のカウンタ
202の出力タイミングを示す。本図に示すように、カウ
ンタ202では、同期信号VSYNCの立上りに同期して同期信
号HSYNCのカウントを開始し、そのカウント値が副走査
ラッチ201にセットした副走査カウント値に達したら、
画素単位の同期信号CLKのカウントを開始し、そのカウ
ント値が主走査ラッチ200にセットした主走査カウント
値に達したら、モードに応じてデータラッチパルスのRD
PLS210またはWRPLS211のいずれかを発生する。

H.セレクタ回路 第７図は第２図の色変換回路123を構成するセレクタ
回路123Bの回路構成を示す。セレクタ回路123Bは実スキ
ャンサイクルにおいて色変換後の指定色の色情報を出力
するか、現に入力する色情報をそのまま（スルーと称す
る）で出力するかの選択を行う選択回路であり、色毎の
セレクター300,301,302と、ラッチ（ラッチ回路）303,3
04,305および一対のANDゲート（論理積回路）306,307と
から成る。また、YIN10,MIN20,CIN30は画像処理回路か
ら供給されるイエロー成分、マゼンタ成分、シアン成分
の色信号である。LATCHENBはプリスキャンサイクルで付
勢（アクテイブ）し、実スキャンサイクルで減勢（イナ
ーブル）するラッチイナーブル信号である。YSEL,MSEL,
CSELは後述の判断回路123D（第９図参照）から出力する
色変換許可信号であり、これらの信号YSEL,MSEL,CSELは
ANDゲート307に入力して、全てがアクテイブになったと
きに、そのゲートが開き色変換が行われる。

まず、プリスキャンサイクルにおいて、デジタイザ11
2によりあらかじめ指定された色変換後の色情報を有す
る位置（ｂ点）にCCDセンサ120が達すると、カウンタ20
2からWRPLS211が出力される（第６図参照）。このと
き、信号LATCHENBはアクテイブ（ハイレベル）であるの
で、WRPLS211はANDゲート306を通ってラッチ303,304,30
5のゲート入力端子に入力し、入力色信号のYIN10がラッ
チ303に、MIN20がラッチ304に、CIN30がラッチ305にそ
れぞれセットされる。

次に、実スキャンサイクルにおいて、イエロー成分の
YIN10がセレクタ300に入力するが、YSEL40,MSEL50およ
びCSEL60の色変換許可信号が全てクテイブにならない時
には、ANDゲート307が開かないので、セレクタ300は入
力するYIN10をそのまま通過させてイエロー成分の出力
信号（Yout）11としてプリンタ125へ出力する。YSEL40,
MSEL50およびCSEL60信号が全てアクテイブになった時に
は、ANDゲート307の出力によりセレクタ300のセレクト
端子ＳがONとなり、セレクタ300はラッチ303にセットさ
れている色変換後のイエロー成分のデータをYout11とし
てプリンタ125へ出力し、これにより色変換が行われ
る。他の色成分、MIN20,CIN30についてもYIN10と同様に
動作し、色変換が行われる。

I.検出回路 第８図は第２図の色変換回路123を構成する検出回路1
23Cの回路構成を示す。この検出回路123Cは指定画素
（ａ点）の周囲Ｎ×Ｎ画素のそれぞれ色分解された各色
の濃度の最大値と最小値とを検出する回路である。

本図において、500は前段のラッチ（ラッチ回路）で
あり、色変換前の色情報を有するａ点（第３図参照）を
中心としたＮ×Ｎの領域の全画素について毎回発生する
ラッチ信号RDPLS210に同期して、イエロー成分の入力画
像濃度信号YIN10を順次ラッチする。510,520はラッチ50
0と同様の前段のラッチであり、510はマゼンタ成分のMI
N20をラッチし、520はシアン成分のCIN30をラッチす
る。

501はイエロー成分のYIN10の濃度の最大値を検出する
最大値検出用比較器であり、上述のラッチ500から入力
するYIN10（データ）と、後述の最大値検出用セレクタ
ー502から入力するデータＢとを比較して、Ａ＞Ｂの場
合にのみラッチ500から入力するYIN10を後段の最大値検
出用ラッチ（ラッチ回路）505に出力する。セレクタ502
は上述のＮ×Ｎ画素の一番始めに出力されるSELECT212
に同期してグランドレベルの電圧値を比較器501に出力
し、それ以後は後段のラッチ505の出力データを比較器5
01にデータＢとして出力する。後段のラッチ505はRDPLS
210に同期して比較器501の出力をラッチし、イエロー成
分の最大値Ymaxを出力する。

511,521は上述の501と同様の最大値検出用比較器、51
2,522は上述の502と同様の最大値検出用セレクター、51
5,525は上述の505と同様の最大値検出用ラッチ（ラッチ
回路）であり、511,512,515はマゼンタ成分のMIN20用,5
21,522,525はシアン成分のCIN30用のものである。

503はイエロー成分のYIN10の濃度の最小値を検出する
最小値検出用比較器であり、上述のラッチ500から入力
するYIN10（データＡ）と、後述の最小値検出用セレク
ター504から入力するデータＢとを比較して、Ａ＜Ｂの
場合にのみラッチ500からのYIN10を後段の最小値検出用
ラッチ（ラッチ回路）515に出力する。セレクター504は
上述のSELECT212に同期してほぼ飽和レベル濃度に相当
する電圧値を比較器503に出力し、それ以後は後段のラ
ッチ506の出力データを比較器503にデータＢとして出力
する。後段のラッチ506はRDPLS210に同期して比較器503
の出力をラッチし、イエロー成分の最小値Yminを出力す
る。

513,523は上述の503と同様の最小値検出用比較器、51
4,524は上述の504と同様の最小値検出用セレクター、51
6,526は上述の506と同様の最小値検出用ラッチ（ラッチ
回路）であり、513,514,516はマゼンタ成分のMIN20用、
523,524,526はシアン成分のCIN30用のものである。

次に上述の検出回路123Cの動作を説明すると、まず、
プリスキャンサイクルにおいて、指定画素の周囲のＮ×
Ｎ画素の一番始めにSELECT212が第５図のカウンター202
から出力され、このSELECT212に応じてセレクター502は
端子Ｂのグランドレベル入力を選択出力する。従って、
Ｎ×Ｎ画素の一番始めに来たYIN10のイエロー成分信号
は前段ラッチ500,比較器501を経て後段の最大値検出用
ラッチ505にラッチされる。同様に、上述のSELECT212に
応じて、セレクター504は端子Ｂのフルレベル入力を選
択出力するので、Ｎ×Ｎ画素の一番始めに来たYIN10の
信号は前段ラッチ500、比較器503を経て後段の最小値検
出用ラッチ506にラッチされる。

次の入力画素データＡは毎回ラッチされたラッチ505
の出力データＢと比較器501で大小比較され、データＡ
であるYIN10の濃度レベルがデータＢより大きい時には
新たなYIN10が最大値検出用ラッチ505にラッチされ、前
回のラッチデータと置き代わる。以後同様にしてRDPLS2
10が発生する度毎に、入力画素データＡとラッチデータ
Ｂとの大小比較がされ、Ｎ×Ｎ画素における入力信号YI
N10の最大値がラッチ505にラッチされる。

また、最小値検出の場合も同様である。入力画素デー
タＡは前回ラッチ506にラッチされたデータＢと比較器5
03で比較され、データＡのYIN10がデータＢより小さい
時には新たなYIN10が最小値検出用ラッチ506にラッチさ
れ、前回のラッチデータと置き代わる。以後同様にし
て、RDPLS210が発生する度毎に、入力画素データＡ（YI
N10）がラッチデータＢとの大小比較がされ、Ｎ×Ｎ画
素におけるYIN10の最小値がラッチ506にラッチされる。

MIN20およびCIN30についてもYIN10の場合と同様であ
り、Ｎ×Ｎ画素における最終の最大値がラッチ515,525
にラッチされ、Ｎ×Ｎ画素における最終の最小値がラッ
チ516,526にそれぞれラッチされる。

J.判断回路 第９図（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、第２図の色変換回
路123を構成する判断回路123Dの回路構成を示す。この
判断回路123Dは実スキャンサイクルで入力する画像デー
タYIN10,MIN20,CIN30が操作者が色変換したい画像デー
タか否かの判断を行う回路である。

第９図（Ａ）において、400は第１の比較器であり、
入力信号YIN10と検出回路123Cから供給される最大値デ
ータYmax70とを比較してYIN＜Ymaxのときにハイレベル
信号をANDゲート406の一方の入力端子に出力する。401
は第２の比較器であり、入力信号YIN10と検出回路123C
から供給される最小値データYmin71と比較してYIN＞Ymi
nのときにハイレベル信号をANDゲート406の他方の入力
端子に出力する。ANDゲート406は比較器400と401の出力
の論理積をとり、その結果をイエロー成分の色変換信号
（色変換許可信号）YSEL40として出力する。すなわち、
Ymin＜YIN＜Ymaxのときに判断回路123DからYSEL40が出
力される。

このように、実スキャンサイクルにおいてYIN10のイ
エロー成分の信号は両比較器400および401に入力され
る。一方、プリスキャンサイクルにおいて、上述のＮ×
Ｎ画素の領域の色分解された色濃度情報の中で、イエロ
ー成分の信号の最大値であるYmax70が比較器400に入力
され、イエロー成分の信号の最小値であるYmin71が比較
器401に入力される。このように、実スキャンサイクル
で入力するYIN10はYmax70とYmin71とにそれぞれ比較さ
れ、Ymax70とYmin71の間の範囲内であれば、ANDゲート4
06から色変換信号としてYSEL40が出力される。

第９図（Ｂ），（Ｃ）における402,404は上述の400と
同様の比較器であり、403,405は上述の401と同様の比較
器であり、407,408は上述の406と同様のANDゲートであ
り、また、402,403,407はマゼンタ成分の信号であるMIN
20用のもの、404,405,408はシアン成分の信号であるCIN
30用のものである。従って、実スキャンサイクルにおい
て、上述のYIN10の場合と同様に、MIN20,CIN30もMmax,M
min,Cmax,Cminと比較され、最大値と最小値の間の範囲
内であれば、それぞれ色変換信号MSEL50,CSEL60が出力
される。

これらの色変換信号YSEL40,MSEL50,CSEL60は上述した
第７図のセレクタ回路123Bのアンドゲート307へ供給さ
れ、これらの信号YSEL40,MSEL50,CSEL60の全てがアクテ
イブ（ハイレベル）になった時に、色変換が行われるこ
ととなる。

なお、本実施例においてはシアン，マゼンタ，イエロ
ーの各信号のＮ×Ｎの領域内の最大値，最小値を求める
が、色相Ｈの最大，最小を求めたり、色差の値から同一
領域を定めてもよい。

また、本実施例においては原稿を読取った信号に対し
て色変換処理を行ったが、カラーテレビジョン信号ある
いはメモリ内のカラー信号に対しても同様にして色変換
処理が可能である。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、カラー画像内
の色変換したい部分の領域の色を他の色に変換する際
に、その領域内の任意の点を指示すれば、色変換処理が
行われるようにしたので、煩雑な領域指定を行う必要が
なく、簡単な操作で所望の色に色変換が行えるという効
果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の基本構成を示すブロック図、 第２図は本発明の一実施例の全体の回路構成を示すブロ
ック図、 第３図は本発明実施例の操作手順を示す平面図、 第４図は本発明実施例の全体のタイミングを示すタイミ
ングチャート、 第５図は第２図の色変換回路123を構成するラッチパル
ス発生回路123Aの回路構成を示すブロック図、 第６図は第５図のラッチパルス発生回路123Aの出力信号
のタイミングを示すタイミングチャート、 第７図は第２図の色変換回路123を構成するセレクタ回
路123Bの回路構成を示すブロック図、 第８図は第２図の色変換回路123を構成する検出回路123
Cの回路構成を示すブロック図、 第９図（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は第２図の色変換回路12
3を構成する判断回路123Dの回路構成を示すブロック図
である。 100……ROM、101……RAM、102……CPU、111……操作
部、112……デジタイザ、120……CCDセンサ、122……画
像処理回路、123……色変換回路、123A……ラッチパル
ス発生回路、123B……セレクタ回路、123C……検出回
路、123D……判断回路、200,201,303,304,305……ラッ
チ、202……カウンター、300,301,302……セレクタ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】カラー画像データを発生する画像データ発
   生手段、 前記カラー画像データにより表されるカラー画像上の任
   意の点を指定する位置指定手段、 前記位置指定手段により指定された点に対応した画素及
   び該画素の周辺の複数画素の信号レベルから色変換を行
   う際の被変換色を決定する決定手段 前記決定手段によって決定された被変換色に対応した色
   データを記憶する記憶手段、 前記画像データ発生手段により発生するカラー画像デー
   タのうち前記被変換色に対応した色データと同等色であ
   るカラー画像データをあらかじめ指定された色のデータ
   に変換する色変換手段とを有することを特徴とするカラ
   ー画像処理装置。