JPS63183459A - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、カラー原稿を読み取り、その読み取り出力に
応じてカラー画像を形成する、デジタルカラー複写機等
のカラー画像形成装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来この種の装置は、イエロー、マゼンタ、シアン、黒
の４色の色素を重ねて印刷することにより、カラー画像
の形成を行っていた。

第２図にこの種従来装置の一例を示す。

第２図において、図示しないカラー原稿は、ＣＣＤセン
サなどの画像人力センサ１で読み取られ、赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）、青（Ｂ）の３色分解信号となる。

次に、これら３色分解信号に対して色変換回路２で輝度
・濃度変換および補色変換を行い、その出力として、イ
エロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）。

シアン（Ｃ）の３つの色素量が得られる。

次に、これら３つの色素量に応じて、ＯＣＲ回路３でブ
ラック（Ｋ）を決定する。一般的にブラック量はイエロ
ー、マゼンタ、シアンの重なった量、すなわち、 ｍ１ｎ（Ｙ、Ｍ、Ｃ） で演算される。

また、このｔｌｃＲ回路３では、イエロー、マゼンタ、
シアンの量をブラックに応じて、減らすＯＣＲ処理（下
色除去）により、Ｙ’、Ｍ’、Ｃ’が演算される。また
、ブラック量についても、出力される画像に応じて調整
されたに°が演算される。すなわち、以下の式の処理が
施されることになる。

Ｋ　＝　ｍｉｍ　（Ｙ、Ｍ、Ｃ）　　　　　　・・・黒
の抽出　　（１）α、βは係数 ＯＣＲ回路３から（７）Ｙ’、Ｍ’、Ｃ’、に’　ノ信
号は出力プリンタ４に送られ、ここて、それぞれ、イエ
ロー、マゼンタ、シアン、ブラックの印刷が行なわれる
。

［発明が解決しようとする問題点］ 上記方法に招けるＩＩｃＲ処理の係数のうち、勾配成分
であるαＹ、αＭ、αＣを１に近づけると、イエロー、
マゼンタ、シアンの重なり部分がすべてブラックに置き
かわる。

この条件において、中間調画像を出力すると、イエロー
、マゼンタ、シアンなどの各成分が極度に少なくなり、
全体的に黒みを帯びた画像となり、画質劣化がおこると
いう問題があった。

一方、αＹ、αＭ、αＣをＯに近づけると、イエロー、
マゼンタ、シアン、ブラックの４色の色素が重なる確率
が高くなり、色素のとびちりが生じる傾向が生じる。特
に、黒文字の端から色成分がはみ出ずことにより、黒文
字の品位が落ちるという問題が生じた。

このため、現在はこれらの係数として、上記の２つの問
題を生じないような中間の値がとられており、中間調お
よび文字両者を高品位に再現させることは難かしかった
。

そこで、本発明の目的は、１ＩｃＲＩＡ埋の係数を最適
化することにより、カラー中間調画像および黒文字画像
を高品位に出力再現することのできるカラー画像形成装
置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

このような目的を達成するために、本発明は、カラー原
稿を読み取り、その読み取り出力に応じてカラー画像を
形成するカラー画像形成装置において、読み取り出力か
らイエロー、シアン、マゼンタの色素量を決定する手段
と、イエロー、シアン、マゼンタの色素量からブラック
の色素量を決定する手段と、イエロー、シアン、マゼン
タの色素量からブラック量に応じた量を減算して下色除
去量を求める下色除去手段と、読み取り出力からカラー
原稿の有彩色の程度を演算する手段と、読み取り出力か
らカラー原稿の明度を演算する手段と、得られた有彩度
の程度および明度に応じて、下色除去量を変化させる手
段とを具えたことを特徴とする。

〔作　用〕

本発明では、無彩色に近いほどＩＪｃＲ量を多くするこ
とにより、黒文字の再現性が向上し、また中間調部での
色再現も向上し、高画質のカラー画像が得られる。

〔実施例〕

以下本発明を実施例にもとすいて説明する。

第１図は、本発明画像形成装置の一実施例を示すブロッ
ク図である。

ここで、カラー原稿はＣＣＤセンサなどのカラー画像人
カセンサ２０から読み取られ、赤（Ｒ）。

緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色の色信号として出力される。

これら色信号は、通常、電圧レベルで出力されるので、
Ａ／Ｄ変換器２１で各色につぎ８ビツトの、すなわち２
５６階調のディジタル信号Ｒ１゜Ｂ１．Ｇ１に変換され
る。

次に、シェーディング補正回路２２で、これら信号Ｒ１
，Ｂ１．Ｇ１に対して、光源の光量の不均一性およびＣ
ＣＤセンサの画素ごとの感度補正を行って信号Ｒ２，Ｇ
２．Ｂ２を得る。

次に、補色交換回路２３において、Ｒ２，Ｇ２゜Ｂ２信
号をイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の
各色素の色信号Ｃ１，Ｍ□、Ｙ□に変換する。

また、同様に、Ｒ２，Ｇ２　、Ｂ２信号を色抽出回路２
４にも供給し、ここで、後述する出力信号Ａを得る。

次に、色信号Ｃ１，Ｍｌ、Ｙｌを、無油出回路２５に供
給し、ここで、最小値ｍｉｎ　（Ｙ＋　、Ｍ＋　、Ｃ＋
）が算出され、これをブラック量に１とする。

係数決定回路２６では、Ａの値とに１の値によりＩＩ　
ＣＨの係数αを決定し、それによって、ＯＣＲ量ＢＢが
次の式（４）で求まる。

ＢＢ＝α（Ｋｔ−β）（４） 口６８回路２７ａ　、　２７ｂ　、　２７　ｃでは、色
信号Ｃ１゜Ｍｌ、ｙｌから、それぞれ、ＢＢの値を減算
して、色信号Ｃ２、Ｍ２　、Ｙ２を得る。

また、黒調整回路２８では、上式（３）に応じた出力濃
度調整を行った信号に２を得る。

以上のようにして得た色信号Ｃ２１Ｍ２゜Ｙ２．に２は
出力プリンタ２９に送られ、ここで、出力としてカラー
画像が得られる。

色抽出回路２４では、ｒｔ２．Ｇ２．Ｂ２信号から色成
分を抽出するが、そのためには種々の方法を用いること
ができる。本実施例では、ＮＴＳＣカラーテレビジョン
方式で採用されているＹＩＱ信号を用いた場合について
説明する。

ＹＩＱ信号は、　ＲＧＢ信号から次の式（５）で変換さ
れる。

Ｙ信号は、輝度信号に相当し、色の明るさの成分を持っ
ており、モノクロ信号と等価の関係にある。なお、Ｙ信
号はイエロー信号とまぎられしいので以下ではその記号
をＬと表示する。

またＩ、Ｑ信号は、色相および彩度など色特有の情報を
もっている。

第３図に、ＬＩＱ色空間をＩ、０面上に投影したものを
示す。

Ｒ２Ｏ，Ｂ、Ｙ、Ｍ、Ｃなどの色は原点から離れた所に
位置し、逆に黒とか白は、原点上にくる。従って、無彩
色に近いほど原点に近くなり、他方、有彩色は原点から
遠くなるという性質がある。

そこで、原稿の色の座標原点からの距１ｍ（例えばＥ丁
］ｊ丁）をとり、これに応じて有彩色の程度を定量的に
判断し、ＯＣＲ処理の係数を変えていく方法が考えられ
る。つまり、無彩色に近いほど係数を大きくし、逆に有
彩色では係数を小さくしていく。

ここで、有彩色の程度を示す量Ａを式（６）で定義する
。

このＡの値に応じてＩＩＣＲ係数αを変えた例を第４図
に示す。第４図では、Ａの値を８段階（３ビツト）に分
け、αの値は１７２°にとった（ｎは整数０〜７）。な
お、αの値はもちろんこれに限られるものではない。

一方、輝度信号りにより、Ｌの大きい、明るい色のＩＩ
ｃＲ係数を小さくし、逆にＬの小さい、暗い色のＯＣＲ
係数を大きくすることにより、あわい色での色再現性が
向上する。

そこで、Ｌの値により　ＯＣＲ係数を変化させる係数γ
を導入する。γは例えばＬの最上位２ビツトをとり、こ
の値により１．’Ａ、’Ａ等のように係数を変化させる
。その様子を第４図に示す。

したがってＵｃＲ処理は以下の式にしたがう。

ここで、新たに、 ＢＢ＝αγ（Ｋ−β）　　　　　　　　・・・（８）を
定義する。

第５図は、輝度信号演算回路の一実施例である。ここで
、８ビツトの色信号Ｒ２，Ｇ２．Ｂ２はラッチ回路７０
ａ、７０ｂ、７０ｃをそれぞれ通った後、ＲＯＭ　７１
ａ、７１ｂ、７１ｃで定数倍される。これらＲＯＭ７１
ａ、７１ｂ、７１ｃには、それぞれ、’０．３Ｊ、ｒｏ
、５９．。

ｒＯ，ｌｌ、倍したデータが人っている。これらＲＯＭ
からの出力値はラッチ回路７２ａ、７２ｂ、７２ｃでラ
ッチされた後、加算器７３．７４により加算演算される
。その加算結果はラッチ７５でラッチされる。このラッ
チされた信号が輝度信号してある。

第６図は、色抽出回路２４の一実施例である。ここで、
８ビツトの色信号Ｒ２，Ｇ２．Ｂ２はラッチ回路３０ａ
、３０ｂ、３０ｃをそれぞれ通った後、ＲＯＭ３１ａ、
３１ｂ、３１ｃ、３１ｄ、３１ｅ、３１ｆで定数倍され
乞。

これらＲＯＭ３１ａ　〜３１ｆには、それぞれ、ｒＯ，
６Ｊ。

ｒＯ，２８，、ｒｏ、３２．　、　ｒＯ，２１，、ｒＯ
，５２，、ｒＯ，３１，倍したデータが入っている。

３２．３３．３４は反転器であり、ＲＯＭ３１ｂ、３１
ｃ、３１ｅの各出力の補数をとっている。

ＲＯＭ３１ａの出力はＲＯＭ３１ｂの出力の補数と加算
器３６で加算処理される。この結果とＲＯＭ３１ｃの出
力の補数とに対しては加算器３８で２段目の加算処理が
行われてＩ信号が得られる。

ここで、加算器３Ｊ３Ｂは正負の符号処理を行なえるも
のであり、それぞれの出力の最上位ビットは符号ビット
となる。

同様に、ＲＯＭ３１＋１，３１ｅ、３１ｆの出力は反転
器３４、加算器３７．３９により処理されてＱ信号を得
る。

ＲＯＭ４０には式（６）の演算結果が格納されており、
Ｉ、Ｑ信号をアドレスに人力すると、その入力に応じた
Ａの値が出力データとして得られる。この信号はラッチ
４１を通した後、その上位３ビツトを係数決定回路２６
に出力する。

第７図は係数決定回路２６および［ＩＣＲ回路２７ａ。

２７ｂ、　２７ｃを１色についてまとめて示す実施例で
ある。８ビツトの色信号ｃ１．Ｍ１．ｙ、、におよび３
ビツトのＡ信号、２ビツトのし信号は前段ラッチ５０お
よび５１，５２ａ、５２ｂにそれぞれ保持される。

このようにラッチされたに信号、Ａ信号、Ｌ信号により
　ｕＣＲ演算回路５３では式（８）で示した値ＢＢが演
算される。

このＢＢ倍信号反転器５４で補数変換された後、加算器
５５で色信号Ｃ１，Ｍ、、Ｙｌと加算されて、後段ラッ
チ５６に入る。このラッチ出力はＯＣＲ処理結果ｃ２．
Ｍ２．ｙ２となる。

ここで、演算器５３は、入力が８ビツト＋３ビツト＋２
ビツト＝１３ビツトなので、８にビットのテーブルＲＯ
Ｍで構成することができる。

あるいはまた、第７図の回路構成に代えて、第８図に示
すように、各８ビツトの色信号Ｃ１゜Ｍｌ、Ｙｌと６ビ
ツトのＡ信号と２ビツトのし信号をそれぞれルックアッ
プテーブル（ＬｔｌＴ）　６０　、６１　。

６２に人力して、Ｃ２，Ｍ２．Ｙｌを得るような回路構
成をとってもよく、それによれば、ＯＣＲ処理の自由度
が増える。

したがって、例えば第９図に示すように、Ａ信号を６ビ
ツトとすると、６４ステツプの１／Ａ、　ｌ／Ａ２の曲
線にそったＯＣＲの係数を選ぶことも可能となる。

また、Ｌ信号は２ビツトであるから、それによりＬ信号
の大きさに応じてＯＣＲ係数を４段階に変えることも可
能である。

〔発明の効果） 以上説明したように、本発明では、無彩色に近いほどＯ
ＣＲ量を多くすることにより、黒文字の再現性が向上し
、また中間調部での色再現も向上し、高画質のカラー画
像が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図、 第２図は従来の色信号処理回路の一例を示すブロック図
、 第３図はＲＧＢＹＭＣのＩＱ面上への投影図、第４図は
有彩色量Ａと　１ＩｃＲＩＡ理係数αとの関係を示す図
、 第５図は輝度信号演算回路の一例を示すブロック図、 第６図は色抽出回路の一例を示すブロック図、 第７図は係数決定回路およびＯＣＲ処理回路の一例を示
すブロック図、 第８図はルックアップテーブル変換を用いた場合の係数
決定回路およびＵＣＲＩＡ理回路の一例な示すブロック
図、 第９図は、αＯＣＩ／Ａ、　１／Ａ２の関係図である。 １・・・画像人力センサ、 ２・・・色変換回路、 ３・・・ＩＩｃＲ回路、 ４・・・出力プリンタ、 ２０・・・カラー画像人カセンサ、 ２１・・・Ａ／Ｄ変換器、 ２２・・・シェーディング補正回路、 ２３・・・補色交換回路、 ２４・・・色抽出回路、 ２５・・・無油出回路、 ２６・・・係数決定回路、 ２７ａ　〜２７ｃ　・・・ＵＣＲ回路、２８・・・黒調
整回路、 ２９・・・出力プリンタ、 ３０ａ〜３０ｃ・・・ラッチ、 ３１ａ　〜３１ｆ　・・・ＲＯＭ　。 ３２〜３４・・・反転器、 ３６〜３９・・・加算器、 ４０・・・ＲＯＭ　　。 ４１・・・ラッチ、 ５０．５１，５２ａ、５２ｂ　・・−ラッチ、５３・・
・演算器、 ５４・・・反転器、 ５５・・・加算器、 ５６・・・ラッチ、 ７０ａ〜７０ｃ・・・ラッチ、 ７１ａ　　〜７１ｃ　　・・４０Ｍ　　。 ７２ａ〜７２ｃ・・・ラッチ、 ７３．７４・・・加算器、 ７５・・・ラッチ。 １Ｌ来イ列のアロラフ図 第２図 Ｉ、０面上の殺影図 第３図 θ　　０．２　　０．４　　０．６０．８１ＯＡ１糸数
；犬友回踏および゛ＵＯＲ処理回詣Ｙのフ′ロツフ図第
８図 ｄ、、　ｃｃ　Ｉ／Ａ　、　Ｉ／Ａ２　ノ関保図第９図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 カラー原稿を読み取り、その読み取り出力に応じてカラ
   ー画像を形成するカラー画像形成装置において、 前記読み取り出力からイエロー、シアン、マゼンタの色
   素量を決定する手段と、 前記イエロー、シアン、マゼンタの色素量からブラック
   の色素量を決定する手段と、 前記イエロー、シアン、マゼンタの色素量からブラック
   量に応じた量を減算して下色除去量を求める下色除去手
   段と、 前記読み取り出力から前記カラー原稿の有彩色の程度を
   演算する手段と、 前記読み取り出力から前記カラー原稿の明度を演算する
   手段と、 得られた有彩度の程度および明度に応じて、前記下色除
   去量を変化させる手段と を具えたことを特徴とするカラー画像形成装置。