JPS6052430B2 - デイジタル色調制御における無彩色制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、カラースキャナー等の色彩画像処理システム
のディジタル色調制御に関するものである。

従来のカラー原画の製版工程に利用される電子製版装置
、いわゆるカラースキャナーは、マスキング並びに色修
正等に係る、各色調制御要項が電気的に設定され、かつ
電子的に演算処理されるため、写真式製版に比べて信頼
性、安定性並びに再現性の高いものとして製版工程に多
く利用されている。

rメ≠tＬＨ：仁、ＪＪＬ＾Ａψ゛警、ア〒τ日ＪＪ＆−
々ケＩュ ゛らに高度のものが要求されるに至り、従来
の電子的演算処理、すなわちアナログ演算回路では能力
が不足するようになつた。

すなわち、アナログ演算回路には、単一部品にまで集積
化された演算増幅器、その演算増幅器をもつて所要の演
算回路を構成する抵抗器、所要の修正項目の修正値等を
設定するためのポテンショメータ等、数多くの回路素子
が使用され、それらの素子は、すべて温度係数並びに経
時変化を含むものであつて、この温度係数と経時変化は
、長期安定性並びに再現性を低下させる原因となる。

この問題を解決するには、特別に選別又は製作された高
性能の素子を使用し、かつ温度補償回路等を付加して、
アナログ演算回路を構成することであるが、結果的には
演算回路を複雑化して、信頼性を低下させるとともに、
価格の増大をきたすことにもなる。そこで、アナログ処
理をディジタル処理することにより、信頼性、安定性並
びに再現性を高めよ’うとする試みが、特開昭４８−８
０２０８号公報として公開されるに至つた。

上記ディジタル処理は、カラースキャナーの色演算に係
る信号処理が高速度の実時間処理であることと、入力信
号の加色法３原色たる赤（Ｒ）緑・（Ｇ）青（Ｂ）の色
分解信号（以下ＲＧＢ系信号とする）が、出力信号の減
色法インキの３原色たるイエロー（Ｙ）マゼンタ（Ｍ）
シアン（Ｃ）の色分解信号（以下ＹＭＣ系信号とする）
と、１対１の対応関係をもつことから、計算的手段をと
らず、高速度の座標変換を行なうことにより、結果的に
修正されたＹＭＣ系信号を得るようにしている。

しかしながら、ＲＧＢ系３色信号を、必要とする濃度
段階の分解能で、それぞれデイジタル信号に変換したと
きの３色デイジタル信号の情報量は非常に大きく、例え
ば、１色当り８ビツトで符号化すると、３色組み合わせ
たときの情報量は７４となつて、座標変換装置の容量が
膨大となり、実用的ではない。

座標変換装置は、ＲＧＢ系各３色デイジタル信号を３
次元の各アドレスとして、そのアドレスで指定される場
所へ、アドレスに対応した結果的に要求されるＹＭＣ系
の３色信号を記憶させた３次元メモリーテーブルよりな
り、このメモリーテーブルは、変換速度が早いが、容量
に制限を受ける。

そこで、ＲＧＢ系３色信号の各上位ビツト群をもつて
３次元メモリーテーブルを索引し、ＹＭＣ系３色信号の
大まかな値を得るとともに、ＲＧＢ系３色信号の下位ビ
ツト群をもつて、ＹＭＣ系３色信号の細まかな部分を補
間計算し、メモリー容量を減らす考慮がなされている。

しかしながら、マスキング色修正並びにトーン調整等
に関係する多くの対応関係値グラフは、２次項を含む曲
線て表わされ、しかも、その曲線群は、各値のところに
おいて、曲率が異つており、この曲線を直線近似をもつ
て直線補間を行なつた場合には、補間する部位毎に補間
近似値の誤差が相違し、曲率の大きな部位では、許容の
誤差範囲を越えてしまうことになる。 この曲線群を滑
らかに補間するには、補間回路が複雑になり、特に３次
元のままで補間するには、その補間計算の実時間処理は
困難となる。

一方、カラースキヤナーを実際に使用する立場におい
て必要とされる色修正の主な要件を列記してみると、次
のようになる。（１）色修正に係る修正値設定操作が簡
単であるこ と。

（２）色修正に係る修正値設定項目ができるだけ少 な
いこと。

（３）各色修正項目の設定値変更が相互に関連（相 関
）しないこと。

（４）色修正項目の修正内容指定仕様書の作製が容 易
であること。

（５）標準修正値又は他の修正値等に対して、設定 修
正値が対比容易てあること。

（６）各設定修正値が長時間安定に保たれること。

（７）長期間又は長時間経過後に、同一条件設定の 下
で、同一の色修正効果が得られること。｛８）色修正項
目の色修正設定値の記録保存が容易 であること。（９
）カラースキヤナーを操作することにより経験 的に得
られた色修正に係る経験的データを継続 的に使用でき
、かつ、その上に経験的データの 積み重さねができる
こと。

上記列記した各要件は、アナログ信号処理からデイジ
タル信号処理に変更したときにおいても、全く無視し得
るものではなく、前記従来のデイジタル処理は、上記各
要件を満足するものではない。

例えば、３次元のメモリーテーブルを用いた場合、色
修正に係る修正項目は、一義的に単一要素として決定で
きるものではなく、部分的な修正であつても、テーブル
すべてを変更し、メモリーテーブルを書き替えることが
必要となる。

これは、結果的に必要とされるＹＭＣ系の３色信号が
色修正を加えられたものとして、結果的に得られる色修
正要素各々のあらゆる変更例をテー”ブルとして用意し
なければならず、このテーブルを選択することが、色修
正を行なうことと同じ意味をもつ。

しかしながら、上記テーブルの種類も膨大な数となつ
て、実質的には、色修正範囲すべてを包含する種類のテ
ーブルの作業、並びにそのテーブルの選択的メモリーへ
の書き込みが困難となり、実用的には、他の色修正手段
、例えば補間計算回路等において、色修正を考慮しなけ
ればならない。

また、上述のデイジタル処理は、本質的に、・ＲＧＢ
系３色信号のそれぞれの値の組み合せから、結果的に必
要とされる色修正済みのＹＭＣ系３色信号のそれぞれの
値の組み合せを、座標変換として選択するもので、修正
を必要とする各項目、例えば色相、彩度、明度、カラー
バランス、その他の各要素等が相互に強く相関し、いず
れの修正要素をどの程修正したかを、従来のアナログ処
理の場合と同一度量をもつて表わすことが困難である。
そこで、前述のカラースキヤナ一として必要とされる要
件の中、第（１）（３）（４）（５）項並びに第（９）
項を満していないこととなる。

特に、第（９）項は、カラースキヤナ一の機能の本質的
なものではないが、従来のアナログ処理のカラースキヤ
ナ一を利用することにより、経験的に得られた多大の重
要なデータを、全く無駄にするか、又は有意義なデータ
として継続的に利用できるかを決定する重要な要件であ
り、この要件を満たせないことは、従来のデイジタル処
理の重大な欠点として挙げることができる。

さらに、従来の３次元座標の座標変換としてＲＧＢ系３
色信号を取り扱う場合に、ＲＧＢ系３色信号は、冗長度
の大きいまま処理することとなり、結果的に取り扱う情
報量が大きくなる欠点も有している。

例えば、ＲＧＢ系３色信号に、それぞれ８ビツトのバイ
ナリ−コードを割り当て、それを３次元のアドレスとし
て使用すると、２４ビツトのバイナリ−コードと等しく
なつて、前述の如く情報量はｔとなる。

しかし、ＲＧＢ系３色信号が表現しうる色調を、明度、
彩度、色相で表わせば、明度が最大の分解能を必要とし
、それに８ビツトのバイナリ−コードを割り当てるもの
とし、彩度（飽和度）は、等価中性濃度として明度と重
複する成分を含むため冗長度が大きく、色相は、明度に
比べて分解能が低くても、カラースキヤナ一として十分
に色調を再現できることから、それぞれ６ビツトのバイ
ナリ−コードを割り当ててるとすると、全情報量は？と
なり、データ処理に関して、大幅な帯域圧縮が可能であ
ることを示す。

本発明は、上述のデイジタル処理の欠へを除去し、カラ
ースキヤナ一に要求される前記第（１）〜（９）項の諸
要件をできるだけ満足するようになされたデイジタル色
調制御システムにおいて、有彩色と無彩色を分離して無
彩色成分のみを自在に制御する無彩色制御装置を提供す
るもので、以下実施例に基き詳述する。

第１図は、カラースキヤナ一におけるデイジタル色調制
御シムテムの１実施例を示すもので、カラースキヤナ一
の基本構成は、原画走査部１と、記録走査部２と、デイ
ジタル色演算処理部３と、同期制御部４とからなる。

原画走査部１は、カラー原画５を巻着する原画シリンダ
ー６と、原画シリンダー６を主走査回転駆動するモータ
７と、原画シリンダー６の周面へ対峙してカラー原画５
をアナログの画像信号へ変換するピツクアツプヘツド８
と、ピツクアツプヘツド８へ係合したネジ棒９を回転し
て副走査方向ヘピツクアツプヘツド８を移動させるモー
タ１０とを備え、前記ピツクアツプヘツド８は、カラー
原画５の画像情報を、色分解フイルタ一を備えた光学系
を介して、ＲＧＢ系３色信号へ色分解するとともに、光
電変換された各３色のアナログ信号Ｒｌ，Ｇｌ，Ｂｌと
、前記ＲＧＢ系３色信号を取り出すために設けた光学系
のアパーチユア一より大きな開口径を有するアパーチユ
ア一を介して、光電変換されたアナログのアンシヤープ
信号Ｕ１とを出力する。

原画走査部１には、必要限度のアナログ処理を行なうた
めのレベル整合回路１１が含まれる。

レベル整合回路１１は、光量に比例する画像信号Ｒｌ，
Ｇｌ，Ｂｌ，Ｕｌを、濃度に比例する画像信号Ｒ２，Ｇ
２，Ｂ２，Ｕ２に変換する対数圧縮手段と、各信号の最
小値レベル並びに最大値レベルを、常に一定の基準レベ
ル整合する、通常、カラースキヤナ一の操作においてシ
ヤドウ並びにハイライトのセツトアツプと呼ばれるレベ
ル整合手段を含む。ノ 濃度信号に変換された各画像信
号Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２，Ｕ２は、原画走査部１のアナログ
回路と色演算処理部３のデイジタル回路をインターフエ
イスするアナログーデイジタル変換器（以下Ａ／Ｄ変換
器と略称する）１２へ入力する。Ａ／Ｄ変換器１２は、
前記レベル整合回路１１によつて、アナログ信号の最小
値レベルと最大値レベルが、符号化データの最小符号値
と最大符号値にそれぞれ対応するようにセツトアツプさ
れている。

一方、記録走査部２は、前記原画シリンダー６と同軸に
連結され、記録フイルム１３を巻着した記録シリンダー
１４と、記録シリンダー１４の周面へ対峙して、記録フ
イルム１３へ複製画像を露光する記録ヘツド１５と、記
録ヘツド１５へ係合したネジ棒１６を回転して、副走査
方向へ記録ヘツド１５を移動させるモータ１７とを備え
、記録ヘツド１５は、記録フイルム１３へ露光用光線を
投射する光源並びに光学系と、その光源を複製用画像信
号に応じて制御する光源制御手段を含む。

同期制御部４は、記録シリンダ−１４の１回転中に１
個のパルスを発生するパルス発生器、並びに、１回転中
に多数のパルスを発生するパルス発生器を、記録シリン
ダ−１４の回転軸１８へそれぞれ連結してなるロータリ
ーエンコーダ１９と、ロータリーエンコーダ１９の両パ
ルスを受けて、各部所へ必要なパルス周期並びにパルス
幅の各クロツクパルスを送り出すクロツク発生器２０と
、クロツク発生器２０のクロツクパルスを受け、所要倍
率等に応じて、所望の時期に、記録用画素信号を記録ヘ
ツド１５へ送り込むバツフアーメモリー２１と、クロツ
クパルスを受けて、所要の時期に、所望のインキ色版の
画素データをバツフアーメモリーへ送り込むインキ色チ
ヤンネル切替回路２２とを備えている。 なお、原画並
びに記録シリンダーを回転駆動する主走査制御用のモー
タ７、ピツクアツプヘツド８並びに記録ヘツド１５を副
走査方向へ移動する副走査制御用のモータ１０， １５
の同期制御は、周知の手段をもつて行なわれるため、そ
の説明並びに図示は省略する。

また、記録シリンダ−１４は、原画シリンダー６から
独立した駆動モータで制御されるものであつてもよいこ
とは云うまでもなく、この場合においても、同期制御部
４は、記録シリンダ−１４側．ヘ連係している方が都合
がよい。

記録ヘツド１５の光源制御はアナログ制御で行なわれ
、そのため、記録ヘツド１５とバツフアーメモリ−２０
の間には、記録側の露光制御用アナ口グ回路とデイジタ
ル回路のインターフエイスと．して、デイジタルーアナ
ログ変換器（以下Ｄ／Ａ変換器と略称する）２３が設け
られ、そのＤ／Ａ変換器２３は、バツフアーメモリ−２
１の読み出しクロツクと同期している。

なお、本発明の説明上、記録部２を、カラース・キヤ
ナーの如き、ハードコピーを得るものとしてあるが、記
録部２の出力形態は、ブラウン管等に表示するようなソ
フトコピー状であつてもよい。

以上は、デイジタル色調制御シムテムを適用するカラ
ースキヤナーの周辺技術の一例であり、以下に、本発明
を適用するデイジタル色演算部３について詳述する。
原画走査部１のレベル整合回路１１が出力する各アナロ
グ信号Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２，Ｕ２を、Ａ／Ｄ変換器１２の
各々のＲ，Ｇ，Ｂ，Ｕチヤンネルヘ加える。

なお、各分解色に対応した赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（
Ｂ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シア）ン（Ｃ
）、墨（Ｋ）、並びに輪郭線強調（Ｕ）等の情報伝達系
統を各々のチヤンネルと呼称し、各チヤンネルは、適数
ビツトのデータがバスラインによつて並列に処理される
ものである。

Ａ／Ｄ変換器１２は、Ｒ，Ｇ，Ｂ，Ｕ各チヤン・ネル
のアナログ信号Ｒ２，Ｇ２，Ｂを，Ｕ２を、それぞれ８
ビツトのバイナリーコードに変換し、その各データＲ３
，Ｇ３，Ｂ３，Ｕ３は、出力段の８ビツトラツチ回路２
４Ｒ，２４ｃ，２４Ｂ，２４υへ保持される。

Ａ／Ｄ変換器１２並びにラツチ回路２４Ｒ・・ ２４
ｕは、クロツク発生器２１の出力するクロツクパルスと
同期的に制御され、このＡ／Ｄ変換器 １２を作動する
クロツクパルスは、スキヤナーに所要される分解能を得
るためのサンプリング周期を与えるとともに、以下に説
明するデイジタル色演算部３の主クロツクパルスとして
用いられ、そのデイジタル色演算部３は、上記クロック
パルスのサンプリング周期内で、所要のデータ処理を実
時間で実行する。

Ｕチヤンネルのラツチ回路２４υの出力データＵ３は
、３色データＲ３，Ｇ３，Ｂ３のいずれか１つのデータ
、例えば、ＧチヤンネルのデータＧ３と一緒に、シヤー
プ信号発生回路２５へ送られる。

シヤープ信号発生回路２５は、複製画像にシヤープネ
ス効果を得るための、輪郭線強調データＳを演算するも
ので、アナログ処理の場合と同様に、シヤープな成分を
有するデータＧ３から、ボケ成分を有するデータＵ３を
減算して、輪郭線強調データＳを算出し、このデータＳ
は、色演算処理部３の終段において、色修正済の各イン
キ色データヘ加算する。 このシヤープ信号発生回路２
５の出力段には、色演算処理部３のデータ処理速度と同
調させるための８ビツトラツチ回路２６が設けてある。

各Ｒ，Ｇ，Ｂチヤンネルのラツチ回路２４Ｒ，２４ｃ，
２４Ｂの出力データＲ３，Ｇ，，Ｂ３は、色演算処理部
３へ送り込まれ、その色演算処理部３は、入力データＲ
３，Ｇ３，Ｂ３へ所要の色演算処理を施すもので、大き
く分けて、有彩色無彩色分離回路２７と、マスキング演
算回路２８と、色修正回路２９と、データ合成回路３０
とからなる。有彩色無彩色分離回路２７は、Ａ／Ｄ変換
器１２からＲ，Ｇ，Ｂ各チヤンネルのデータＲ３，Ｇ３
，Ｂ３を取り込み、そのデータＲ３，Ｇ３，Ｂ３から有
彩色成分と無彩色成分とを分離する。上記分離回路２７
は、３色データＲ３，Ｇ３，Ｂ３の各値の中から、最も
大きな値を示すデータ（Ｒ３，Ｇ３，ＢＪ）ＭａＸ＝Ｎ
１を判別して、そのデータＮェを出力の８ビツトラツチ
回路３１へ保持するようにした最大値選択回路３２と、
３色データＲ３，Ｇ３，Ｂ３の値の組み合せが表わす色
調の色相並びに彩度の成分を含み、かつその色相並びに
彩度を表現するのに必要なインキ量に対応する各インキ
色データＹｌ，Ｍｌ，Ｃｌを、前記最大値選択回路３２
の出力するデータＮ１に基いて、３色データＲ３，Ｇ３
，Ｂ３から分離するようにした有彩色分離回路３３と、
前記最大値選択回路３２の出力データＮ１から、予め定
められた基準値のホワイトレベルのデータｗに基いて、
３色データＲ３，Ｇ３，Ｂ３に含まれる等価中性濃度成
分をイイキ色の等価中性濃度として分離し、その等価中
性濃度データＮ２を、出力の８ビツトラツチ回路３４へ
保持するようにした無彩色分離回路３５と、インキ色の
等価中性濃度を表わすデータＮ２に基づいて、各インキ
色版用に割り当てられたメモリーテーブル３６Ｙ，３６
Ｍ，３６ｃ，３６Ｋを索引し、各インキ色の量を表わす
最終データの各々へ、結果的に調合すべき中性色成分を
各インキ色毎に発生し、その各データＮＹ，ＮＭ，ＮＣ
，ＮＫを出力の８ビツトラツチ回路３７Ｙ，３７Ｍ，３
７０，３７Ｋへ保持するようにした中性色成分発生回路
３８とを備えている。

なお、上述の等価中性濃度は、真の等価中性濃度もしく
は、それと近似する中性濃度のいずれであつてもよい。
マスキング演算回路２８は、マスキング方程式に基いて
マスキング演算処理するもので、Ｙ，Ｍ，Ｃ各チャンネ
ル毎に、各色版の計算回路３９Ｙ，３９Ｍ，３９ｃを備
え、その各計算回路３９Ｙ，３９Ｍ，３９。

は、マスキング方程式の各項の計算を、その項の変数に
相当する各インキ色データＹｌ，Ｍｌ，Ｃｌで各項毎の
メモリーテーブル４０Ｙ，４１Ｙ，４２Ｙ１４０Ｍ，４
１Ｍ，４２Ｍ１４０ｃ，４１ｃ，４２。をテーブル索引
して求め、このテーブル索引によつて得られた各項の値
を総計したデータＹ２，Ｍ２，Ｃ２を、８ビツトラツチ
回路４３Ｙ，４３Ｍ，４３ｃへ保持してなる。色修正回
路２９は、マスキング演算回路２８でマスキング処理さ
れた各８ビツトのデータＹ２，Ｍ２，Ｃ２を取り込んで
、そのデータＹ２，Ｍ２，Ｃ２に、必要とする補正量を
加減して色修正を行なう。

この色修正回路２９は、入力するデータＹ２，Ｍ，，Ｃ
２が表わすべき色相範囲を大まかに判別する第１の色判
別回路４４と、第１の色判別回路４４で区分された色相
範囲をさらに細かく区分する第２の色判別回路４５と、
第１と第２の色判別回路４４，４５で区分された色相範
囲において、各インキ色の被補正データＹ２，Ｍ２，Ｃ
２，Ｎ２へ、結果的に必要とするそれぞれの補正量ΔＹ
，ΔＭ，ΔＣ，ΔＫを算出する各インキ色版毎のメモリ
ーテーブル４６Ｙ，４６Ｍ，４６ｃ，４６Ｋと、被補正
データＹ２，Ｍ２，Ｃ２，Ｎ２へそれぞれに補正量ΔＹ
，ΔＭ，ΔＣ，ΔＫを加減算する加減算回路４７Ｙ，４
７Ｍ，４７ｃ，４７Ｋと、補正済のデータＹ３，Ｍ３，
Ｃ３，Ｋ３をそれぞれに保持する８ビツトのラツチ回路
４８．，，４８Ｍ，４８。

，４８Ｋとを備えてなる。合成回路３０は、色修正回路
２９の出力する各データＹ３，Ｍ３，Ｃ３，Ｋ３と、中
性色成分発生回路３８の出力する各中性色データＮＹ，
ＮＭ，ＮＯ，ＮＫとを各インキ色のＹＭＣＫチヤンネル
毎に加算し、かつそれらの加算結果に、シヤープ信号発
生回路２５の出力する輪部線強調データＳを各々加算す
る各チヤンネル毎の加算回路４９Ｙ，４９Ｍ，４９ｃ，
４９Ｋを備え、最終的に、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ各色版のイン
キ量を決定する各色データＹ４，Ｍ４，Ｃ４，Ｋ，を算
出して、そのデータＹ４，Ｍ，，・Ｃ４，Ｋ４を８ビツ
トのラツチ回路５０Ｙ，５０Ｍ，５０ｃ，５０Ｋへ保持
する。

上述の色演算処理部３の最終データを出力する合成回路
３０の各チヤンネル出力データＹ，，Ｍｉ，Ｃ４，Ｋ４
は、色演算処理部３の出力として同期制御部４のチヤン
ネル切替回路２２に送られ、同期制御部４は、そのデー
タＹ４，Ｍ４，Ｃ４，Ｋ４を、選択的にバツフアーメモ
リ一２１に取り込んで、記録走査部２が必要とする時期
に、Ｄ／Ａ変換器２３に送り込んで、記録ヘツド１５を
制御し、所要色版の複数画像を記録する。

本発明は、上述のデイジタル色演算処理部３における有
彩色無彩色分離回路２９に関するもので、以下具体的な
実施例に基き詳述する。

有彩色無彩色分離回路２９における最大値選択回路３２
は、第２図に示すように、８ビツトマグニチユードコン
パレータ５１の両Ｄｌ，Ｄ２入カへそれぞれ接続したバ
スライン５２，５３へ、Ｒ，Ｇ，Ｂ各チヤンネルのうち
、ＲとＢの２チヤンネルを、バスバツフア一５４，５５
を介してそれぞれ連結し、残るＧチヤンネルを、両バス
ライン５２，５３へ共通して切替自在にバスバツフア一
５６，５７を介して連結し、かつ、両バスライン５２，
５３を、バスバツフア一５８，５９を介して、８ビツト
ラツチ回路３１の入カへ連結してある。

なお、各バスバツフア一は、トライステート型のものと
して説明する。マグニチユードコンパレータ５１は、後
述のタイミングをもつて、２つの比較モードを有し、第
１の比較モードでは、ＲチヤンネルとＧチヤンネルのデ
ータＲ３，Ｇ３を、バスライン５２，５３へ取り込んで
、その大小を比較し、第２の比較モードにおいては、第
１のモードにおけるコンパレータ３７の比較結果信号を
、第１の比較モード終了直前に１ビツトのラツチ回路６
０へ保持しておき、第１の比較モードで大なる値を示し
たチヤンネルのバスバツフア一５４又は５６のいずれか
一方を、ラツチ回路６０の出力状態をもつて出力有効と
し、バスライン５２へ大なるデータＲ３又はＧ３を取り
込む。他のバスライン５３には、残る１つのデータ八を
取り込んで、コンパレータ５１をもつて大小を比較し、
そのコンパレータ５１の比較結果信号により、大なるデ
ータのバスライン５２又は５３のバスバツフア一５８又
は５９のいずれか一方を出力有効として、ラツチ回路３
１へデータを送り、ラツチ回路３１は、第２のモード終
了直前に、バスライン３８又は３９から送られる最大値
を示すデータ（Ｒ３，Ｇ３，Ｂ３）爪＝Ｎ１をラツチす
る。

上述の比較モードは、第３図に示す各パルスＴ，Ｐｌ，
Ｐ２によつて、シーケンシヤルに制御される。クロツク
パルスＴは、Ａ／Ｄ変換器１２のサンプリングパルスと
同一の周期を有するとともに、Ａ／Ｄ変換器１２の変換
完了直後に立ち上りを有し、かつ、周期に比べてパルス
幅の短いパルスよりなり、このクロツクパルスＴは、ク
ロツク回路２１によつて作られるか、もしくはＡ／Ｄ変
換器１２のサンプリングパルスに基いて作られ、しかも
、このクロツクパルスＴは、Ａ／Ｄ変換器１２のラツチ
回路２４Ｒ・・・・・２４ｕを、その立ち上りにおいて
ラツチするのに使用される。

クロツクパルスＴがＨレベルになると、バスバツフア一
５４と５６は出力有効になつて、バスライン５２と５３
へデータＲ３とＧ３が現われる。

マグニチユードコンパレータ５１は、Ｄ１入力がＤ２入
力より大きいか又は等しいとき、出力レベルをＨとし、
Ｄ１入力がＤ２入力より小さいとき、出力レベルをＬに
し、その結果出力レベルがＨのときデータＲ３が大きい
か又は等しく、出力レベルがＬのとき、データＧ３が大
と判別する。この第１の比較モードの判別結果は、第２
の比較モードを制御するパルスＰ１によつてラッチ回路
６０に保持されるとともに、そのラツチ回路６０の出力
は、バスバツフア一５４と５６のエネーブル端子へ送ら
れる。バスバツフア一５４のエネーブル端子は、オア−
ゲート６１を介して、クロツクパルスＴとラツチ回路６
０の出力とが加えられ、バスバツフア一５６には、イン
バータ６２を介して、ラツチ回路６０の出力が加えられ
ている。

しかして、パルスＰ１による第２の比較モードにおいて
は、バスバツフア一５４と５６のいずれか一方、すなわ
ち、ラツチ回路６０の出力レベルに応じて、大なるデー
タ（Ｒ３，Ｇ３）Ｍａｘが入力している方を出力有効に
制御し、その結果、マグニチユードコンパレータ５１は
、Ｄ１入カへ大きい方のデータ（Ｒ３，Ｇ３）Ｍａｘを
取り込む。

また、パルスＰ１は、バスバツフア一５５を出力有効に
制御して、残る１つのデータＢ３を、マグニチユードコ
ンパレータ５１のＤ３入カへ送り込み、そのコンパレー
タ５１は、データ（Ｒ３，Ｇ３）ＭａｘとデータＢ３を
比較する。この第２の比較モードにおけるマグニチユー
ドコンパレータ５の出力は、Ｄ１入力が大きければ、バ
スバツフア一５１を出力有効にし、またＤ２入力が大き
ければ、インバータ６３を介してバスバツフア一５９を
出力有効にし、よつて、出力のラツチ回路３１には、デ
ータ（Ｒ３，Ｇ３，Ｂ３）Ｍａｘを入力する。

なお、データ（Ｒ３，Ｇ３，Ｂ３）ＭａＸ＝Ｎ１は、各
データＲ３，Ｇ３，Ｂ３の中で選択されたいずれか１つ
の最高値を示すデータを表わす。

ラツチ回路３１は、第２の比較モード終了直前に、パル
スＰ２の立ち上りによつて、データ（Ｒ３，Ｇ３，Ｂ３
）＝Ｎ１を保持する。

パルスＰ１は、クロツクパルスＴに基き、そのクロツク
パルスＴの後縁とクロスオーバーさせて、モノステブル
マルチパイプレータ６４，６５並びにアンドゲート６６
によつて作るとともに、パルスＰ２は、パルスＰ１に基
き、そのパルスＰ１の後縁とクロスオーバーさせて、モ
ノステブルマルチパイプレータ６７，６８とアンドゲー
ト６９とによつて作る。

なお、クロツクパルスＴの前縁部には、そのクロツクパ
ルスＴの立ち上りを微分する論理微分回路７０でりセツ
トパルスＰ３を作り、第１の比較モードになつた直後に
おいて、両ラツチ回路３１，６０をクリアする。

上述の最大値選択回路３２は、最小限の巡環制御で、各
データＲ３，Ｇ３，Ｂ３を処理できるため、Ａ／Ｄ変換
器１２のサンプリング周期に比べて十分に高速度で処理
され、色演算の実時間処理を容易にし、かつ出力段にラ
ツチ回路を備えるため次段との同期を容易にしている。

最大値選択回路３１で得られるＲＧＢ系３色信号の中て
最大値を示すデータＮ１は、ＹＭＣ系３色信号に換算す
ると、第５図に示すように対応補色の最小値Ｙ，Ｍ，Ｃ
顛に相当するため、そのデータＮ１は、ＹＭＣ系の中性
濃度成分となつてはいるが、真の中性濃度とはならない
。すなわち、レベル整合回路１１でセツトアツプされる
各チヤンネルの取り得る値の最大値は、原画走査用光源
そのものの強さにセツトアツプされ、原画中の最大のハ
イライトのところで得られるホワイトレベルは、上記最
大値より低い原画に応じた所要値を取る。

３色データＲ３，Ｇ３，Ｂ３の真の中性濃度は、原画中
の最大ハイライトのところで得られるホワイトレベルＷ
に基いて定まるもので、その真の中性濃度は、無彩色濃
度分離回路３５によつて得られる。

無彩色濃度分離回路３５は、第４図に示す如く、補数計
算による減算回路を、加算器７１とインバータ７２で構
成して、予め設定した基準ホワイトレベルの８ビツトデ
ータＷから、前記最大値選択回路３２の出力データ（Ｒ
３，Ｇ３，Ｂ３）ＭａＸ＝Ｎ１を減算し、この計算結果
のデータＷ−Ｎ１は、真の中性濃度データＮ２となる。

基準ホワイトレベルのデータＷは、原画に応じて設定さ
れるとともに、仕上り効果を考慮するとき、ハイライト
リミツタ等の技法を加えるための補正量を加減して設定
される。なお、加算器７１の出力データＮ２は、Ｗ＜Ｎ
１のときの負値は、リミツトするため、基準ホワイトレ
ベルのデータｗが原画のハイライト部より低い場合に、
ハイライトリミツタ一としても作用する。

ただし、データＷによるハイライトリミッタは、全イン
キ色板に加えられるため、部分的なインキ色版ハイライ
トリミツタの技法を適用する場合は、後述の中性色成分
発生回路３８で行なう。

加算器７１の出力データＮ２は、８ビツトのラツチ回路
３４へ送られ、そのデータＮ２は、所要のタイミングで
保持されるとともに、ラツチ回路３４の出力データＮ２
は、中性色成分発生回路３８へ送られる。なお、データ
Ｎ２は、真の中性濃度を表わすため、墨版のデータＫ２
として、色修正回路２９へ送られ、そのデータＫ２は墨
版の補正量ΔＫが加．減算される。

中性色成分発生回路は、下色除去率並びに仕上り効果等
によつて結果的に各インキ色版へ所要される中性色成分
の８ビツトデータＮＹ，ＮＭ，Ｎ。

，ＮＫを各色版毎に発生させるもので、そのデ一）夕Ｎ
Ｙ−ＮＫの各値の相互の割合は、前記中性濃度のデータ
Ｎ２によつて選択される。データＮ２は、各色版のメモ
リーテーブル３６Ｙ，３６Ｍ，３６ｃ，３６Ｋに共通す
るアドレスバス７３へ送られて、そのメモリーテーブル
３６Ｙ〜３６Ｋを色版毎に索引し、そのメモリーテーブ
ル３６Ｙ〜３６ｋから得られるデータＮＹ−ＮＫは、８
ビツトのラツチ回路３７Ｙ，３７Ｍ，３７。

，３７Ｋへ送られて適時保持される。各メモリーテーブ
ル３６Ｙ〜３６Ｋには、各色版の所要濃度域における中
性色成分として、各色版に割当てられたデータＮＹ・・
・・ＮＫが、中性濃度値に応じて予めテーブルとして作
表されてメモリーしてある。メモリーテーブル３６Ｙ・
・・・３６ＫをアドレスするデータＮ２と、そのアドレ
スした場所から読み出される各データＮ，，・・・・・
・ＮＫの関係は、グラデーシヨンを表わす原画濃度と、
分解画像濃度のグラデーシヨンカーブ（調子曲線）と同
じく、高次の関係をもつグラフをもつて表示できる関係
にあり、各メモリーテーブル３７Ｙ・・・・３７Ｋ毎に
、それぞれ特性曲線のものが用意される。

例えば、下色除去率に関しては、所要百分率に応じて、
各色版毎に定まるマスク特性曲線のものが、４版１組と
して予め用意される。

この下色除去率は、連続的な可変段階で必要とされるこ
とは少く、大まかな可変段階のものを、ほぼ５〜１鍛階
程度用意すれば十分であり、この数種類のテーブル組み
は、基本テーブルとして予め用意しておく。

また基本テーブルは、４版１組が各インキ色版の基本テ
ーブルとして予め用意されるが、この基本テーブルには
、容易に所要の修正を加えることができる。

例えば、下色除去の技法には、下色除去率を濃度域に応
じて変化させる場合と、下色除去のかかり具合を所要濃
度域でリミツトする場合、並びにその両方の技法を同時
に用いる場合等がある。

メモリーテーブル３７Ｙ・・・・３６ＫのアドレスＮ１
は、原画の中性濃度域に対応し、そのアドレスに対応し
た場所から読み出されるデータＮＹ・・・・・ＮＫは、
分解画像の中性濃度域に対応している。そのため、アド
レスを共通する１組のテーブルは、同一濃度域の各デー
タＮＹ″・・・ＮＫ″を同時に読み出すことになる。同
一濃度域の各データＮＹ″・・・・・ＮＫ″は、互いに
強く相関する関係を有し、その相関関係は、下色除去に
おける下色除去率並びにリミツト濃度域によつて、所定
の関係をもつことになる。

下色除去率については、予め基本テーブルとして適数組
み用意されており、この基本テーブル組を、リミツト濃
度域を変化させた場合のデータＮＹ・・・・・ＮＫ″の
相関関係に基き、所要リミツト濃度域を有するテーブル
組へ修正する。

この場合に、別途用意したデイジタルコンピユータを利
用すると、短時間にその修正を行なうことが容易であり
、かつ、相関関係に基き、デイジタル計算処理でテーブ
ルを修正する際に必要とされるフアイリングデータは、
リミツト濃度域を変化させて得られる各々のテーブル組
を、すべて、フアイリングするよりも十分に小容量であ
り、かつ作業が容易である。

さらに、この中性色成分発生回路３８は、予め用意され
た基本テーブル組以外の高次の関係をもつたグラデーシ
ヨン曲線にも利用でき、中性濃度並びに中性色成分を適
宜に操作して、所要の仕上り効果を求めるようにしたカ
ラースキヤナ一のあらゆる技法に適用される。

また、各テーブルは、グラデーシヨン曲線並びにそれと
同様なグラフで表示することが可能であり、従来のアナ
ログ処理で行なわれた技法の特性曲線と対比が容易であ
り、かつ、各テーブルのマスク特性曲線に基いて処理さ
れた仕上り効果は、アナログ処理と全く均等し、もつて
、従来技術で得られた下色除去等の中性色成分操作によ
る仕上り効果の経験的情報を、継続的に利用できる。

上述のラツチ回路３７．，，３７Ｍ，３７。，３７Ｋに
保持された中性色成分のデータＮＹ，ＮＭ，ＮＣ，ＮＫ
は、データ合成回路３Ｃの各々のチヤンネルへ送られて
、それぞれ色修正済のデータＹ３，Ｍ３ｔＣ３９Ｋ３へ
加えられる。有彩色分離回路３３は、Ｒ，Ｇ，Ｂ各チヤ
ンネルから取り込んだ８ビツトのデータＲ３，Ｇ３，Ｂ
３を、前記最大値選択回路３２の出力する８ビツトのデ
ータＮ１から、それぞれ減算する。

ＲＧＢ系とその補色となるＹＭＣ系では、第５図に示す
如く、量の大小関係が反転することから、上記減算によ
つて得られる各データＹｌ，Ｍｌ，Ｃｌは、ＲＧＢ系か
らＹＭＣ系へのインキ色変換を受けるとともに、中性濃
度を除去した純色成分のみを含む有彩色のデータとなる
。

有彩色分離回路３３は、Ｂ，Ｇ，Ｒ各チヤンネルの入力
段にインバータ７４Ｂ，７４ｃ，７４Ｒを設け、データ
Ｂ３，Ｇ３，Ｒ３を反転してから、各チヤンネル毎に加
算器７５Ｂ，７５ｃ，７５Ｒをもつて、データＮ１を加
算し、補数計算による減算が実行される。

なお、各加算器７５Ｂ，７５ｃ，７５Ｒの下位桁には、
バイナリ−コードの〔１〕が加えられている。しかして
、加算器７５Ｂ，７５ｃ，７５Ｒの各出力には、それぞ
れ、Ｎ１−Ｂ３＝Ｙ１、Ｎ１−Ｇ３＝Ｍ１、Ｎ１−Ｒ１
＝Ｃ１の各インキ色チヤンネルの８ビツトデータが得ら
れ、このデータＹｌ，Ｍｌ，Ｃｌは、マスキング演算回
路２８へ送られる。

この有彩色分離回路３３で得られる各データＹｌ，Ｍｌ
，Ｃｌは、中性濃度を十分に除去した、下色除去率１０
０％の純色データであつて、純度（飽和度）成分を含ま
ない。

したがつて、上記データＹｌ，Ｍｌ，Ｃｌは、画像複製
装置の色再現領域の程度、並びに結果的に複製画像に要
求される視覚的色再現領域に応じて、純色成分の分解能
を下げ、帯域圧縮を計ることが可能である。

例えば、前記墨版Ｋ等の中性色成分データ（明度成分を
含む）を８ビツト処理した場合、この中性色成分の情報
量より少ない８ビツト以下の上位６ビツトを、有彩色デ
ータ（純色成分）Ｙ１″，Ｍ１″，Ｃ１″として、後段
のマスキング演算回路２８、並びに色修正回路２９へ送
り、データ合成回路３０においては、６ビツトの色修正
済データＹ３″，Ｍ３″，Ｃ３″の下位へ２ビツトを付
加して、８ビツトに桁を揃え、その後、それぞれに、８
ビツトの中性色データＮＹ，ＮＭ，ＮＯ，ＮＫを加える
。

しかして、マスキング演算回路２８並びに色修正回路２
９は、それぞれの回路が必要とするメモリーテーブル４
０，４１，４２，４６の容量を大幅に減少し、かつ周辺
回路の素子数を、大幅に減少することを可能とする。以
上の如く、本発明によれば、有彩色成分のデータを無彩
色成分のデータとに分離することにより、有彩色成分の
データには、カラー画像処理における必要限度の色再現
領域に適合した帯域圧縮を加えることを可能とし、無彩
色成分のデータは、色分解画像に含まれる中性色成分を
、あらゆる濃度域において調合自在のようにした、色分
解画像毎の中性色成分を発生し、もつて、ディジタルガ
ラ一画像処理におけるデータ処理を容易なものとなすと
ともに、結果的再現カラー画像の色調制御を容易なもの
とする。上述の本発明を適用したデイジタルカラースキ
ヤナ一は、色修正に係るすべての修正項目が、それぞれ
の修正項目に応じて割り当てられたメモリーテーブルで
設定される。

そのため、温度並びに経時に対して、非常に安定のよい
設定条件保持能力並びに設定条件再現能力を発揮し、か
つ各メモリーテーブルは、所要の処理目的に応じて分離
してあるため、他の処理目的のもの相互関に相関するこ
となく、独自にテーブル内容を変更することができる。

さらに、同一処理目的内の各メモリーテーブルには、基
本的な条件変更に伴う最小限度のテーブル組を小数種用
意すればよく、その基本的な条件に加えられる細かな条
件変更は、基本的テーブル組のいずれかのものを、若干
修正することにより、容易に可能である。そのため、再
現しうる色調範囲の全べての条件の設定が可能であると
ともに、このテーブル組内でのテーブル内容の変更は、
各テーブル相互関に相関させずに独自に各テーブルの若
干の修正が可能であり、かつテーブル組内でのテーブル
内容の変更を相関させた方が良好な結果を得る場合は、
テーブル組の相関する値同士が各テーブル共同一アドレ
スをもつて指定される。

従つて、或る値に相関する他の値を、各テーブル間の相
関式に基いて容易に算出可能であり、各々のテーブルの
変更を、人為的に行なう必要は“なく、所要の１つもし
くは２つのテーブルの変更に伴つて、相関する他のテー
ブルを自動的に修正することも容易である。

さらに、処理目的に応じて分離した各メモリーテーブル
への設定項目は、従来のアナログ処理の場合とほぼ同様
に分けてあるため、その設定項目で行なわれる修正処理
の結果的効果を、従来の経験的データをもつて容易に予
測可能であるとともに、予測通りの修正効果が得られる
。

しかも、従来とほぼ同様の修正内容指定仕様書ｊの作製
並びに結果的に仕上り効果に求められる処理技法等の指
定が容易である。

また、使用される各テーブルは、一次元のテーブルであ
るため、すべてグラフとしての表示が可能であり、かつ
グラフに基づいてテーブルの書き込みも可能であること
から、各設定項目の標準修正値又は他の修正値に対して
、新たに設定される設定修正値が対比容易である。

そのため、標準修正値又は他の修正値によつて処理され
た経験的データから、新たに設定される設定修正値の結
果的仕上り状態が予測可能となり、従つて、経験的デー
タの積み重さねが可能となる。

さらに、各テーブル内容をグラフに表わしたものは、従
来アナログ処理て使用されているグラデーシヨン曲線等
のグラフと同一内容をもつたグラフであるため、従来技
術との対比が可能であり、従来技術をもつて得られた経
験的データを、継続的に使用できることとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る有彩色無彩色制御装置を具備す
るカラースキヤナ一のプロツク図、第２図は、第１図に
おける最大値選択回路の一実施例を示すプロツク図、第
３図は、第２図に示す回路のクロツクパルスと各パルス
のタイムチヤート、第４図は、第１図における有彩色分
離回路、無彩色分離回路、並びに中性色成分発生回路の
具体的実施例を示すプロツク図、第５図は、ＲＧＢ系３
色信号とＹＭＣ系３色信号との対応関係を示す図である
。 １・・・・・・原画走査部、２・・・・・・記録走査部
、３・・・デイジタル色演算処理部、４・・・・・・同
期制御部、５・・・・・カラー原画、６・・・・・・原
画シリンダ、７・・・・・・モータ、８・・・・・・ピ
ツクアップヘツド、９・・・・・・ネジ棒、１０・・・
・・・モータ、１１・・・・・ルベル整合回路、１２・
・・・・Ａ／Ｄ変換器、１３・・・・・・記録フイルム
、１４・・・・・・記録シリンダ、１５・・・・・・記
録ヘツド、１６・・・・・・ネジ棒、１７・・・・・・
モータ、１８・・・・・回転軸、１９・・・・・・ロー
タリーエンコーダ、２０・・・・・クロック回路、２１
・・・・・・バツフアーメモリ、２２・・・・インキ色
チヤンネル切替回路、２３・ ・・Ｄ／Ａ変換器、２４
Ｒ〜２４ｕ・・・・・・ラツチ回路、２５・シヤープ信
号発生回路、２６・・・・・・ラツチ回路、２７・・・
・・有彩色無彩色分離回路、２８・ ・・マスキング演
算回路、２９・・・・・色修正回路、３０・・・・・・
データ合成回路、３１・・・・・・ラッチ回路、３２・
・・・・・最大値選択回路、３３・ ・・有彩色分離回
路、３４・・・ラツチ回路、３５・ ・・無彩色分離回
路、３６Ｙ〜３６Ｋ・・・・・・メモリーテーブル、３
７Ｙ〜３７Ｋ・・ラツチ回路、３８・・・・・中性色成
分発生回路、３９Ｙ〜３９ｃ・・・・計算回路、４０Ｙ
〜４０ｃ・・・・・・メモリーテーブル、４１Ｙ〜４１
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 所要点の色分解各色データを相互に比較して、中性
   色成分データを分離する中性色成分分離手段と、前記中
   性色成分データと所要の基準無彩色データとにより、中
   性濃度データを抽出する中性濃度抽出手段と、該中性濃
   度データに基づき各色データ用のメモリテーブルを索引
   することにより、各色データに必要とする無彩色成分デ
   ータを新たに発生させる無彩色成分データ発生手段とを
   具備することを特徴とするディジタル色調制御における
   無彩色制御装置。