JPS60197070A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は、中間調を有する原画像を入力してカラーイン
クで記録するカラー画像記録装置において再現忠実度を
向上させるための画像処理装置に関するものである。

〔従来技術〕

画像処理装置、とくにカラーテレビ、ドラムスキャナな
ど色分解され、中間調を有する画像入力装置で原画を入
力し、これをインクジェット等カラーインクを用いてカ
ラー画像記録を行う場合、できる限り忠実に再現するた
めの問題点の一つとして、インクジェット等の記録装置
においては、黒色を表現するためにイエロー、マゼンタ
、シアンの３色インクを用いると、インク量が増して、
解像力の低下、インクの記録紙への吸収不足によるボタ
つき、また正確な黒色が表現できないといった問題があ
る。このため、黒色に対しては黒インクを用いるのが通
例であり、この場合、黒インクの量をめる計算およびこ
の黒インクを用いた分だけイエロー、マゼンタ、シアン
の３色インクの量を減らすという処理が必要である。

もう一つの問題点としては、インクジェット等に用いる
インクは、その色彩反射特性がかなり不完全なものであ
り、実際には、必要とされる波長の光を反射せずに吸収
してしまうという問題がある。

〔目　的〕

本発明は、上記のような問題点にがんがみてなされたも
ので、前記黒インク量の計算としては・他の３色のうち
最小値をめ、これに演算を加えたものを黒インク量とし
、この黒インク量の値によって他のインク量を制限する
方法を採用し、また前記反射特性の補正には、マトリッ
クス演算を用い、人力値に対し行列を乗算するという方
法を採用することによって、比較的単純な回路素子で、
高速度、高精度に上記処理を含めた画像処理を行うこと
を目的としている。

〔実施例〕

以下に本発明を、図面に基づいて説明する。第１図は、
この発明の一実施例の概略構成図を示す。

１は発振器で、クロック信号（列ＣＬＫ）を発振する。

２は１／Ｌ分周器で、列ＣＬＫが５個入力するごとに１
個のクロック信号（行ＣＬＫ）を出力する。３，４は１
／Ｎ分周器で、１／Ｎ分周器３は、Ｎ個の列ＣＬＫが入
力するごとに１／Ｎ列ＣＬＫを、１／Ｎ分周器４は、Ｎ
個の行ＣＬＫが入力するごとに１／ＮＣＬＫを出力する
。５は、カラーテレビカメラ、ドラムスキャナ等の画像
入力装置であり、１／Ｎ列ＣＬＫを入力するごとに、列
方向に１画素づつ、また１／Ｎ行ＣＬＫを入力するごと
に行方向に１画素づつ移動しながら、その画素の色分解
された画像データ信号ブルー、グリーン、レッドを出力
するものである。６はＡ／Ｄ変換器で、画像入力装置５
から来るアナログ信号を、１／Ｎ列ＣＬＫが入力される
ごとに１画素分のディジタル信号に変換する。７は、色
修正装置で、画像データ信号ブルー、グリーン、レッド
を１／Ｎ列ＣＬＫが入力されるごとに色修正された画像
データ信号イエロー、マゼンタ、シアン、黒の信号を、
列クロックが入力されるごとに列方向に１ドツト、行う
ロックが入力されるごとに行方向に１ドツト移動しなが
らそれぞれの色に対応する、例えばインクジェットであ
れば、インクを１ドツト記録するものである。

上記構成により、画像入力装置５から出力される色分解
された３つのアナログデータ信号は、Ａ／Ｄ変換器６ヘ
デイジタル化され、色修正装置７で４つの色修正された
データ信号に変換され、ドツトパターン発生器８で２値
化されて、画像記録装置９で記録紙上へ記録される。ま
た、１／Ｌ分周器の分周率りは、１行中のドツト数に相
当し、１／Ｎ分周器３，４の分周率Ｎを、例えば３に設
定すれば、３Ｘ３ドツトで１画素を構成するようなドツ
トマトリックスに設定できる。

つぎに、第１図における色修正ブロック図である第２図
により、色修正装置３の動作を説明する。

４１〜６４は、それぞれ設定器で、予め与えられた値を
出力スル。１１ａ、１１ｂ、１１Ｃ；１３ａ、１３ｂ。

１３Ｃ；１５ａ、１５ｂ、１５−Ｃ：１９，２１，２４
ａ＃２４ｂ。

２４Ｃ，２４ｄ；２６ａ、２６ｂ１２６Ｃ：２８ａ、２
８ｂ、２８ｃ：３１ａ、３１ｂ、３１ｃ：３５ａ、３５
ｂ、３５ｃは、それぞれＲＯＭであり、入力値と前記各
設定器４１〜６４の値をそのアドレスとして出力値を出
力するルックアップテーブルの働きをする。１７．１８
は、最小値選択器で、２つの入力値の小さい方の値を出
力値とする０　２３ａ１２３ｂ、２３Ｃ；３０ａ、３０
ｂ、３０ｃ：３３ａ、３３ｂ、３３ｃは、ツレツレ加算
器テ、２つの入力値の和を出力する。１２ａ、１２ｂｌ
１２Ｃ；１４ａ、１４ｂ、１４Ｃ；１６ａ、１６ｂ、１
６Ｃ；２０ａ、２０ｂ１２０ＣＩ２０ｄ；２２ａ１２２
ｂ１２２Ｃ１２２ｄ；２５ａ１２５ｂ。

２５Ｃ，２５ｄ：２７ａ、２７ｂ１２７Ｃ；２９ａ、２
９ｂ、２９Ｃ；３２ａ１３２ｂ１３２ｃ、３２ｄ；３４
ａ、３４ｂ、３４Ｃ，３４ｄ；３６ａ、３６ｂ、３６Ｃ
，３６ｄは、それソｔ１．Ｄ７！Ｊッ７’フロップで、
クロック信号ＣＬＫに同期して、入力値を記憶するパイ
プラインレジスタの働きをする。上記構成において、こ
の回路は、クロック信号ＣＬＫに同期して、以下の（１
）〜（ト）の動作を同時に処理するバイブライン処理を
行う： （１）　画像データ信号ブルー、グリーン、レッドをＲ
ＯＭ１１　ａ　、　１　ｌ　ｂ　、　１１　Ｃにより変
換し、レジスタ１２ａ　、　１２ｂ　、　１２ｃニ記憶
する。

（２）レジスタ１２ａ　、　１２ｂ　、　１２ＣをＲＯ
Ｍ１３ａ　、　１３ｂ　、　１３Ｃにより変換し、レジ
スタ１４ａ、１４ｂ、１４Ｃに記憶する。

（３）　レジスタ１４ａ、１４ｂ、１４Ｃの値をＲＯＭ
１５ａ、１５ｂ、１５Ｃにより変換し、レジスタ１６ａ
、１６ｂ、１６Ｃに記憶する。

（４）最小値選択器１７．１８により、レジスタ１６ａ
、１６ｂ、１６Ｃの最小値を計算し、その値をＲＯＭ１
９で変換して、レジスタ２０ｄに記憶する。

（５）　レジスタ１６ａ、１６ｂ、１６ｃの値を、レジ
スタ２０ａ、２０ｂ、２０ｃに記憶する。

（６）　レジスタ２０ｄの値をＲＯＭ２１により変換し
、レジスタ２２ｄに記憶する。

（７）レジスタ２０ａ　、２０ｂ　、２０Ｃ，２０ｄ６
’）値を、レジ７、夕２２ａ　、２２ｂ　、２２Ｃ，２
２ｄに記憶する。

（８）レジスタ２２ａ　、２２ｂ　、２２Ｃ（７）値と
、レジスタ２２ｄとの和を加算器２３ａ、２３ｂ。

２３Ｃで計算し、ソノ値をＲＯＭ２４ａ　、２４ｂ＋　
２４　ｃで変換して、レジ７、夕２５ａ、２５ｂ　１２
５ｃに記憶する。

（９）　レジスタ２２ａの値を、ＲＯＭ２．４ｄで変換
し、レジスタ２５ｄに記憶する。

復０）レジスタ２５ａの値をＲＯＭ２６ａ、２６ｂ。

２６Ｃで変換し、レジスタ２７ａ、２７ｂ、２７Ｃに記
憶する。

（ｇ）　レジスタ２５Ｌｚ７）値をＲＯＭ２８ａ　、２
８ｂ　。

２８Ｃで変換し、レジスタ２９ａ、２９ｂ、２９Ｃに記
憶する。

０２）　レジスタ２５ｃの値をＲＯＭ３１ａ、３１ｂ。

３１Ｃで変換し、レジスタ３２ａ、３２ｂ、３２Ｃに記
憶する。

（へ）レジスタ２５ｄの値を、レジスタ３２ｄに記憶す
る。

ａ＜　レジスタ２７ａ、２７ｂ、２７ｃ；レジスタ２９
ａ、２９ｂ、２９Ｃ：レジスタ３２ａ、３２ｂ　、３２
Ｃの和を、加算器３０ａ、３０ｂ。

３０Ｃ；３３ａ、３３ｂ、３３Ｃを用いて計算し、レジ
スタ３４ａ、３４ｂ、３４Ｃに記憶する。

（ト）レジスタ３２ｄの値を、レジスタ３４ｄに記憶す
る。

００　レジスタ３４ａ、３４ｂ、３４ｃの値をＲＯＭ３
５ａ、３５ｂ、３５ｃで変換し、レジスタ３６ａ、３６
ｂ、３６Ｃに記憶する。

←り　レジスタ３４ｄの値を、レジスタ３６ｄに記憶す
る。

Ｑ３レジスタ３６ａ　、３６ｂ　、３６ｃ　、３６ｄの
値を、画像データ信号イエロー、マゼンタ、シアン、黒
として出力する。

つぎに、第２図の構成において、色修正装置７の果す役
割について説明する。第１表は、第２図におけるＲＯＭ
の中に予め記憶させておくべきＲＯＭの内存の一例を示
したものである。ここでは、すべてのＲＯＭに容量３２
ｋｂｉｔ（アドレス１２　ｂｉｔ。

データ８　ｂｉｔ　）のＲＯＭを使用した一例を示し、
アドレス１２ｂｉｔのうち、８ｂｉｔをデータ入力値ｉ
に４ｂｉｔを設定器からの大力値として使用したもので
ある。これにより、ＲＯＭを０〜２５５の入力値ｉから
θ〜２５５の任意の値ｊに変換する関数発生器として利
用し、しかも設定器からの入力値０〜１５を、その関数
の定数を変化させる値として使用している。ここで、定
数ａは、その値がとり得る範囲内において、その値を１
６分割した、それぞれの値である。

つぎに、第１表におけるようなＲＯＭと第２図の構成を
用いることによって、どのような計算が行われるかを説
明する。ここで、画像データ信号ブルー、グリーン、レ
ッドを用いて、ＸＯ＋　ｙｏ　ｌ　ｚＱブルー　−グリ
ーン　− を）それぞれ　”　””２５６−Ｉｙ’　２５６レツド ７百で、とおく。

ＲＯＭ１１ａ、１１ｂ、１１Ｃ；１３ａ、１３ｂ、１３
Ｃ：１５ａ、１５ｂ、１５Ｃを用いて、最小値選択器１
７．１８、ＲＯＭ１９．２１を用いて、 Ｗ（１＝ｍ　（−ｄ、１　（ｍ（Ｘ、　、　ｙ、　、Ｚ
、　）　−ｄ、　）　Ｏ）・（２１”（ｘｉｒ　ｙｉ　
ｒ　ｚ＋　）は”ｌ　ｍ　）’＋　ｌ　ｚ、の中の最小
１１αを示す。

加算器２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、　ＲＯＭ２４ａ、２４
ｂ、２４Ｃを用いて、 ＩｔｏＭ２４ｄを用いて、 ｗ、　＝　−ｄ２−Ｗｏ・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・−・
（４）ＲＯＭ２４ａ、２６ｂ、２６Ｃ；２８ａ、２８ｂ
、２８Ｃ：加算器３０ａ、３０ｂ、３０Ｃ：ＲＯＭ３１
ａ、３１ｂ、３１Ｃ；加算器３３ａ、３３ｂ、３３Ｃ：
ＲＯＭ３５ａ、３５ｂ、３５Ｃを用いて、 削代（１）は、階調補正を行う部分、式（２）は、黒の
値を決定する部分、式（３）は、黒を用いた部だけ他の
色を制限する部分、式（４）は、黒のインク量を最終的
に決定する部分、式（５）は、マトリックス演算により
、各色のインク量を決定する部分である。

ここで、最終的な画像データ信号イエロー、マゼンタ、
シアン、黒は、イエロー＝２５６ｘ３．マゼンタ−２５
６７３，シアン＝２５６ｚ３．黒＝２５６Ｗ、となる。

さらに、上記のような計算式を計算させる上において、
注意すべきことに、オーバーフロー。

アンダーフローの問題がある。このことに注意を払って
設計したものが前記第１表のＲＯＭである。

ＲＯＭ１１　ａ　、　１　ｌ　ｂ　、　１１　ｃにおい
て、人力値ｉを１／２にしているのは、オーバーフロー
を防ぐためであり、ＲＯＭ１３ａ、１３ｂ、１３ｃで入
力値ｉ　を２倍して復元している。さらに、ＲＯＭ２１
においては、負の値を表現するために、２の補数表現を
利用しており、そのために２５６を加算している。

ＲＯＭ２４ａ、２４ｂ、２４Ｃにおいては、その後の計
算式において、オーバーフローもアンターフローも起り
得るので、入力値ｉを１／２にし、バイアス６４を加算
している。最後のＲＯＭ３１ａ、３５ｂ、３５ｃには、
この値を復元するだめのものであり、入力値ｉが６４以
下のとき、出力値ｊ＝０、ｉが１９２以上のとき、ｊ＝
２５５とし、その他の値のとき、出力値が０〜２５５の
値に拡がるように計算している。

つぎに、第３図を用いて、第１図のドツトパターン発生
器８の一例の動作を説明する。第３図の回路は、画像デ
ータ信号イエローのみについて図示したものであり、マ
ゼンタ、シアン、児についても同様な回路を用いている
。第３図の１０１゜１０２は、例えばｄ進カウンタであ
り、行ＣＬＫ。

列ＣＬＫをクロックパルスとし、そのカウント値を出力
する。１０３はＲＯＭで、前記６進カウンタ１０１，１
０２からのカウント値をそのアドレスとして、図示のよ
うなデータ値を出力する。

１０４は、比較器で、第１図の色修正装置７がら来る中
間調をもった値Ａと、ＲＯＭ１０３がらの値Ｂとを比較
し、Ａ）Ｂならば値１を、Ａ≦Ｂならば値０を出力する
。このようにして、中間調を持った画像データ信号が２
値化される。ここでは、１０１．１０２を６進カウンタ
として説明したが、１０１．１０２を８進カウンタなど
のように任意のカウンタとして、ＲＯＭ１０３を、８×
８マトリツクスなどのようにすることも可能である。

〔他の実施例〕

上記の実施例の構成においては、第２図の４１〜６４は
、設定器として説明したが、例えばレジスタのようなも
のを用い、設定値を予め何等かの手段により書き込んで
おくことによっても同様に実現できる。

また、レジスタの値を途中で変更することによって、画
面の異る場所で異る設定値を用いて計算することも可能
である。

また、ＲＯＭの内容として第１表を示したが、ＲＯＭの
内容を変えることにより、その他さまざまな関数が実現
できる。また、このＲＯＭをＲＡＭに変え、設定値をな
くすることも可能であり、この場合、ＲＡＭには任意の
関数を書き込むことができる。

また、第２図においては、黒計算、マトリックス演算の
順序で演算を行っているが、これを逆にすることもでき
、マトリックス演算、黒計算の順序にしても、多少第１
表のＲＯＭの内容は変るが、同様にして計算することが
できる。

〔効　来〕

以上説明してきたような構成をとることによって、本発
明はつぎのような効果が得られる。

すなわち、 （１）パイプラインレジスタを用い、すべての［ｉＩ回
路を同時に動作させているため、処ｉＩｌ！ｍ度が大幅
に同上する。

（２）設定器の値を切換えることによって、訳詩に演算
のパラメータを変更することができる。

（３）瞬時に演算パラメータを変更できることにより、
画面の特定の部分のみ演算パラメータを変更することも
ｉＪ能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例の概略構成図、第２図は、
第１図における色修正装置のブロック図、第３図は、第
１図におけるドツトパターン発生器の一例、また、第１
表は、第２図におけるＲＯＭの記憶内容の一例を示す。 ５・・・・・・・・・画像人力装置 ７・・・・・・・・・色修正装置 ９・・・・・・・・・画像記録装置 １１．１３，１５，１９，２１．２４，２６，２８，３
１　。 ３５　・・・・・・ＲＯＭ １２．１４，１６．２０．２２．２５．２７，２９，３
２゜３４．３６・・・Ｄフリップ７０ツブ １７．１８・・・最小値選択器 ２３　、３０　、３３・・・・・・加算器４１〜６４・
・・設定器 第３図 （１２２７９−Ｐ） 手続補正書（方式） ％式％ １　事件の表示　昭和５８年　特　許　願第１７９２５
１号２、発明の名称 画像処理装置 ３、補正をする者 事件との関係　出願人 住所棉シ汗　東京都大田区下丸子３丁目３０番２号擲枦
濾称）　（１００）キャノン株式会社代表者　賀来龍三
部 ４、代　理　人 ６、補正により増加する発明の数 ８、補正の内容　別紙のとおり ８、補正の内容 （１）明細書第１０頁第５行と第６行の間に、別紙第１
表を挿入する。 （２）明細書第１５頁、第１７行および第１８行の「、
また、第１表は、第２図におけるＲＯＭの記憶内容の一
例を示す。」を削除し、「である」を加入する。 （３）図面中、第１表を削除する。 （別紙） 第　１　表

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 カラー画像記録装置に必要な画像処理装置の黒色計算回
   路において、イエロー、マゼンタ、シアンの各入力信号
   値をそれぞれＸＯ＋　Ｙθ＋　ｚＱ　ｌまた、ｄＯｒ　
   ｔｉ、を各定数として、 ｗｏ＝ｊＩ＆＋（−ｄｏ（＃Ｉ（Ｘｏ、ｙｏ、ｚｏ）−
   ｄ）Ｏ）とおき、前記イエロー、マゼンタ、シアン、黒
   の各出力信号値をそれぞれＸｌ　＋　ｙｌ　ｒ　ｚＩ　
   ｒ　ｗｌ　＋　またａＯｒ　ｂＯｒ　ａＯｒ　ｄ２を各
   定数とするとき、なる各方程式を満たす回路を備えたこ
   とを特徴とする画像処理装置。