JPS63191639A - 中間調処理装置 - 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】 〈発明の属する分野〉 本発明は、カラー画像白黒画像をディジタル画像処理す
る装置等に好適な中間調処理装置に関する。

〈従来技術の説明〉 従来、例えばデジタルカラー複写機では、各色Ｒ，Ｇ、
　Ｂのデータを読み取り、読み取った画像データをデジ
タル信号に変換した後、データ処理を行ない、ディザ法
等用いて画像を二値化処理した後レーザービームプリン
タ、液晶プリンタ、インクジェットプリンタ等を用いて
画像を形成している。

そしてかかる二値化処理は、イエローＹ、マゼンタＭ、
シアンＣ，ブラックＢｋの記録色信号を並列に処理して
いた。

従って、各色信号毎に同じ回路が必要となり、回路規模
が大きくなり、かつ価格的にも高価なものとなっていた
。

〈発明の目的〉 本発明は、上述従来例に鑑みなされたもので、入力され
る色順次画像データを各色別々な回路を持つ事なく色順
次のまま２値化処理を行なう中間調処理装置を提供する
事を目的とする。

〈実施例〉 第１図に本実施例のカラー画像処理ブロック図を示す。

図において１００Ｒ，１００Ｇ、　　１００Ｂは夫々原
稿のＲ，Ｇ、　　Ｂ成分を検出するＣＯＤラインセンサ
である。ラインセンサからの各色信号はアナログデジタ
ル変換器１１０で各色信号を順にデジタル値に変換され
る。

従ってＡ／Ｄ変換器ｉｉｏはＢ、　Ｇ、　Ｒ，Ｂ、　Ｇ
。

Ｒ・・・・・・の順にデジタルデータを出力する。

得られたデジタルデータは補色変換回路１２０で補色デ
ータＹ、Ｍ、Ｃに変換され、Ｙ、　Ｍ、　Ｃ。

Ｙ、Ｍ、Ｃ・・・・・・の順に出力される。

得られた色順次のカラー画像データは時間軸変換部２０
０ａに送られる。時間軸変換部は、入力される画像デー
タとそれ以降の画像データとで周波数が異なる為、時間
軸変換部２００ａで制御部２００より送られる時間軸変
換制御信号によって周波数変換が行われ出力される。出
力された画像データ（以降、入力画像データ）は、シリ
アル、パラレル変換部２０１に送られ、Ｙ（イエロー）
、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）のパラレル信号に変換
した後、マスキング部２０２及びセレクター２０３に送
られる。

マスキング部２０２では、出力インクの色のにごりを補
正する為の回路で、次式の様な演算を行っている。

Ｙ、Ｍ、Ｃ：入力データ Ｙ’　、　　Ｍ’　、　　Ｃ’　　：出力データこれら
９つの係数は制御部２００からのマスキング制御信号に
より決定されるマスキング部２００でインクのにごりを
補正した後、シリアル信号としてセレクタ一部２０３及
びＵＣＲ部２０５に入力される。

セレクター２０３には、入力画像データ、及びマスキン
グ部２０２より出力される画像データが入力される。

セレクター２０３では、通常制御部２００より送られる
セレクター制御信号ｌにより入力画像データを選択して
いる。入力系での色補正が充分に行われていない場合は
、制御信号１によりマスキング部２０２出力の画像デー
タが選択され出力される。セレクター２０３より出力さ
れるシリアル画像データは、黒抽出部２０４に入力され
る。一画素におけるＹ。

Ｍ、Ｃの最小値を黒データとする為、黒抽出部２０４で
はＹ、Ｍ、Ｃの最小値を検出している。検出された黒デ
ータは、ＵＣＲ部２０５に入力される。

ＵＣＲ部２０５ではＹ、Ｍ、Ｃの各信号より抽出した黒
データ分をさし引いている。又、黒データに関しては、
単に係数をかけている。ＵＣＲ部２０５に入力された黒
データはマスキング部２０２より′送られる画像データ
との時間のズレを補正した後、次式の演算が行われる。

Ｙ’＝Ｙ−ａｌＢｋ Ｍ’＝Ｍ−ａ２Ｂｋ Ｃ’＝Ｃ−ａ３Ｂｋ Ｂｋ’　＝　　ａ４Ｂｋ Ｙ、Ｍ、Ｃ，Ｂｋ：抽出部、入力データＹ’　、　Ｍ’
　、　　Ｃ’　、　Ｂｋ’　：抽出部、出力データ係数
（ａＩ　ｒ　　ａ２　＋　　ａ３　＋　ａ４　）は制御
部２００より送られるＵＣＲ制御信号により決定される
。

ＵＣＲ部２０５より出力されたデータは、次にγ。

オフセット部２０６に入力される。

γ、、オフセツト２０６では、次式の様な階調補正が行
われる。

ｙ’　　＝　　ｂ、　　（ｙ−ｃ、） Ｍ’　　＝　　ｂ２（Ｍ−０２） Ｃ’　　＝　　ｂ３（ＣＣ３） Ｂｋ’　＝　　ｂ４（Ｂｋ−Ｃ４） Ｙ、Ｍ、Ｃ，Ｂｋ　：　γ、オフセット部入力データＹ
’　、Ｍ’　、Ｃ’　、Ｂｋ’　　：γ、オフセット部
小出力デー タ、上式での係数（ｂ＋〜ｂ４＋Ｃ１〜Ｃ４）は制御部
２００より送られるγ、オフセット制御信号により決定
される。

γ、、オフセツト２０６で階調補正された信号は、次に
Ｎライン分の画像データを記憶するラインバッファ２０
７に入力される。このラインバッファ２０７では、制御
部２００より送られるメモリー制御信号により後段の平
滑化、エツジ強調部２０８に必要な５ラインのデータを
５ラインパラレルで出力する。この５ライン分の信号は
、制御部２００からのフィルター制御信号によりフィル
ターサイズ可変の空間フィルターに入力され、平滑化、
その後エツジ強調が行われる。平滑化では、注目画素と
周辺画素の平均値を注目画素の濃度値とする事により画
像のノイズの除去を行う。又、第２図に示す様に注目画
素データと平滑化された信号の差分をエツジ信号とし、
これを注目画素データに加算する事によりエツジ強調が
行われる。平滑化エツジ強調部２０８の詳細な説明は後
述する。

平滑化、エツジ強調部２０８より出力された画像データ
は、色変換部２０９に入力され、制御部２００からの色
変換制御信号により、色変換が行われる。

デジタイザー装置等により、あらかじめ変換する色と変
換される色、及びその信号が有効な領域を入力しておき
、そのデータにもとづき色変換部２０９で画像データの
置き換えを行っている。本実施例では、色変換部２０９
の詳細な説明は省略する。平滑化、エツジ強調部２０８
より出力される画像信号と色変換後の画像信号は、セレ
クター２１０に入力され、セレクター制御信号２により
出力すべき画像データを選択する。どちらの画像データ
を選択するかは、前記、デジタイザー装置等より入力さ
れる有効な領域を指定する事により決定される。

セレクター２１０で選択された画像信号は、第９図バッ
ファメモリ１１０と二値化処理部１０８に入力される。

ここではバッファメモリ１１０に入力される系について
の説明を省略する。

二値化処理部１０８について説明を行う。二値化処理部
１０８に入力される画像データは、第１図のディザ部２
１１にＹ、Ｍ、Ｃ，Ｂｋの順にシリアル８ｂｉｔで入力
される。

ディザ部２１１では、各色について主走査方向６ｂｉｔ
。

副走査６ｂｉｔ、又は主走査方向４ｂｉｔ、副走査方向
８ｂｉｔのメモリ空間を有しており、制御部２００から
のディザ制御信号によりディザマトリックスサイズ、及
びマトリックス内のディザ閾値が設定される。ディザ回
路動作時にメカ的主走査方向は、ＣＣＤラインセンサの
１ラインの画像読み取り区間信号、副走査方向は、画像
ビデオクロックをそれぞれカウントし、メモリー空間上
の設定ディザ閾値を読み出す。又、このメモリー空間を
シリアルにＹ、Ｍ、Ｃ，Ｂｋと切り換える事によりシリ
アルなディザ閾値が得られる。次にこの閾値は、図示し
ない比較器に入力されセレクター２１０より入力される
画像データと大小を比較する。

比較器からの出力は、 画像データ　〉　閾値　　：　　１ 画像データ　≦　閾値　　：　０ が出力される。このデータは、次にシリアル・パラレル
変換部においてパラレル４ｂｉｔのデータとして出力さ
れる。

次に第１図の各処理装置の具体的回路について以下詳細
に説明する。

まず時間軸変換部２００ａについて説明する。時間軸変
換部２００ａは、第３ａ図に示す様にＦｉＦ。

メモリー２００’　　（μＰＤ４２５０５Ｃ；日本電気
製）で構成日本電気石。このＦｉＦｏメモリー２００’
　　は、書き込み及び読み出し用カウンターがそれぞれ
独立に内蔵されており、書き込み及び読み出しが独立に
制御できる構成となっている。

第３ｂ図に示すように−ライン分のデータが入力する前
のタイミングで発生するリセット信号Ｒ３ＴＷが入力さ
れ入力画像信号期間を示す信号ＷＥがイネーブルになっ
たらＦｉＦｏメモリの０番地よりイネーブルの間、順次
書き込みが行われる。又、読み出しも同様に−ライン分
のデータを出力する前のタイミングで発生するリセット
信号「冒ｌが入力され出力側からの読出要求信号ＲＥが
イネーブルになったらＦｉＦｏメモリー２００′　のＯ
番地よりイネーブルの間、順次読み出しが行われる。又
、ＲＥがディセーブル状態になったら、読み出しカウン
ターは、そのアドレスで保持され、再びイネーブル状態
になるまで、データの読み出しは行われない構成となっ
ている。

本実施例では、第３ｂ図に示す様に書き込み時、毎ライ
ンの頭でリセット信号「汀覆を入力しデータの区間ＷＥ
をイネーブル状態とし０番地より順次書き込みを行う。

又、読み出しは毎ラインの頭で４汀１を入力し黒データ
を挿入する部分ＲＥをディセーブル状態にする事により
０番地より読み出しを行っている。従って第３ｂ図に示
す如き信号ＤＡＴＡＯＵＴが得られ、黒Ｂｋ用の空時間
が設けられる。尚それぞれのＦｉＦｏ制御信号旧ゴ１゜
旧汀下、ＷＥ、ＲＥは、制御部２００より送られる時間
軸変換制御信号に相当する。

次にシリアルパラレル変換部２０１で、Ｙ、Ｍ。

Ｃのシリアルカラー信号をパラレル信号に変換する。

変換部２０１の回路を第４図に示す。

第４図において４０〜４４はラッチングレジスタで、４
５はラッチ制御器である。ラッチ制御器４５は各色信号
の種類を示すモード信号６でラッチングレジスタのラッ
チタイミングを決定する。又、レジスタ４０．４１は遅
延用のレジスタである。レジスタ４２，４３．４４に夫
々Ｃ，Ｍ、Ｙが入力された時ラッチ制御器が信号４６を
出力し、レジスタ４２゜４３、４４をラッチする。依っ
てラッチ４２．　４３゜４４からは夫々Ｙ、Ｍ、Ｃの出
力が得られる。

次にシリアル・パラレル変換部２０１にＹ、Ｍ。

Ｃのシリアルカラー信号を色順次画像データがパラレル
に変換された後マスキング部２０２に入る。

マスキング部では、第５図に示す様に乗算テーブルＲＡ
Ｍ２２０〜２２２を用いて、テーブル変換が行われてい
る。第５ａ図を用いてＹデータのみについて説明を行う
と、入力されるＹ。の画素データ１サイクル中に上記テ
ーブルＲＡＭ２２０〜２２２を色情報により４回切り換
える事によりａ　ＩＩ　ＹＯ＋　ａ　２１　Ｙ　Ｏ＋ａ
３１Ｙｏ、Ｑがシリアルに得られる。Ｍ、Ｃに対しても
同様にβ１２　ＭＯ，β２２　ＭＯ、８６Ｍ６　、　　
Ｏ及びａ１３Ｃｏ、ａ田Ｃｏ、ａ３３ｃｏ、０の順に得
られる。

この後に加算器２２３で加算を行う事により、下記の様
なマスキング演算が行われ色順次に出力される。

次に黒抽出部２０４について第６図を用いて説明する。

入力される画像データは、Ｙ、　Ｍ、　Ｃ，α（空）の
順で入力される。ここでαは、８ｂｉｔの画像データの
場合ならヘキサ表示（Ｈ）でＦＦＨになる様にデータ補
正されている。この様な色順次の画像データは、コンパ
レータ２２４及びフリップフロップ２２５に入力される
。ここでαのデータ（ＦＦＨ）が入力された時は強制的
にフリップフロップ２２５でデータを保持する様になっ
ている。次にフリップフロップ２２５に保持されたデー
タと画像入力データが順次比較される。

入力画像データくフリップフロップ２２５保持データの
場合のみコンパレータ２２４からの信号によりラッチタ
イミング発生器２２７からフリップフロップ２２５にラ
ッチパルスが送られ、入力画像データが保持される。１
画素分の画像データ（Ｙ、Ｍ、Ｃ）の比較が行われたら
フリップフロップ２２５に保持されたＹ、Ｍ、Ｃの最小
画像データがフリップフロップ２２６に保持される。こ
の様にして色順次の画像データのままＹ、Ｍ、Ｃの最小
値の抽出、即ち黒抽出が行われ抽出された黒データが出
力される。

次にＵＣＲについて第７図を用いて説明を行う。

黒データは、係数乗算テーブルＲＡＭ２２８に入る。

又、この他に制御部２００から色判別用の色モード信号
が入力されている。一画素の黒データが入力されている
間に色モードがＹ、Ｍ、Ｃ，Ｂｋと変わる。この色情報
により、色ごとに係数のテーブルが切り換わり、各色ご
と独立に係数の乗算が行われる。係数を乗じた黒データ
は、次の減算器２２９で色順次に送られる画像データか
ら減算され出力される。

次にγオフセット部（第８図）について説明する。

γオフセット部では、第７図の係数乗算テーブルＲＡＭ
２２８と同様にＲＡＭ１６０で次式の様な演算が行われ
る。

Ｙ’　　＝　　αｒ　（ｙ−β１） Ｍ’　　＝　　α２　（Ｍ−β２） ｃ’　　＝　　α３（Ｃ−β３） Ｂｋ　＝　　α４　（ｃ−β４） 入力されたデータは色モード信号により各色ごとにテー
ブルが切り換えられ色ごとにγ、オフセットの演算が行
われ出力される。

次に第９図を用いて平滑化処理について説明する。

次にラインバッファ２０７に色順次のままラインごとに
画像データが記憶される。今回のフィルターは、５×５
のエリアで行う為、色順次の画像データが、５ラインパ
ラレルに出力される。例えば平滑化処理について説明す
ると第９図に示す様に入力される色順次の５ラインのデ
ータは、加算器２３０で加算され、その後にフリップフ
ロップ２３１〜２３４で遅延される。ここでフリップフ
ロップ２３１〜２３４は、各々フリップフロップ４つを
シリアルに接続する事により４画素遅延される様な構成
となっている。これにより色順次に画像データが入力さ
れても各色ごとにフィルタリングができる様になってい
る。今回はフィルターマトリクスが５×５であるがサイ
ズは規程しない。この様に遅延された画素データは加算
器２′３５に入力され加算された後、除算ＲＡＭ２３６
で１／２５にテーブル変換され色順次に出力される。エ
ツジ強調、色変換部についての説明は省略する。

又、ディザに関しては、第１０図を用いて説明を行う。

各色ごとにディザを変える事が可能な様に各色ごとにカ
ウンター２３７〜２４０を有している。

４色分のカウンター値（ＹＤ、ＭＤ、ＣＤ、ＢｋＤ）は
、パラレルシリアル変換部２４１でＹＤ、　　ＭＤ。

ＣＤ、ＢｋＤの順に順次ディザＲＡＭ２４２に出力され
る。ディザＲＡＭ２４２では、色情報で上位アドレスを
切り換える事により各色のディザ閾値を独立に変えてい
る。この様にしてディザＲＡＭ２４２より色順次に出力
されるディザ閾値は、コンパレータ２４３に入力される
。コンパレータ２４３では、色順次に送られて来る画像
データと色順次に送られてくるディザ閾値との比較が行
われ、二値化さ。

れた後、シリアルパラレル変換部２１２で変換され、Ｙ
、Ｍ、Ｃ，Ｂｋ各１ビット計４ビットの信号が出力され
る。

以上の様にしてマスキング処理を除いて黒抽出、ＵＣＲ
，γ補正、ディザ処理、平滑化及びエツジ強調処理等が
色順次信号をそのまま用いて実行することが可能となる
。

尚、本実施例の色順次信号処理の為の回路は種々設計変
更が可能である。

く効果の説明〉 以上説明した様に、本発明によれば、色順次のカラー画
像データのまま二値化処理する事により、回路素子を減
少させ、かつ従来に比べ安価な中間調処理装置を提供で
きるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例のカラー画像処理装置のブロック図、
第２図は平滑化及びエツジ強調処理のタイミングチャー
ト、第３ａ図は時間軸変換回路図、第３ｂ図は第３ａ図
の各部のタイミングチャート、第４図はシリアルパラレ
ル変換部の詳細回路図、第５図はマスキング部の詳細回
路図、第５ａ図は第５図の各部のタイミングチャート、
第６図は黒抽出部の詳細回路図、第７図はＵＣＲ部の詳
細回路図、第８図はγオフセット回路図、第９図は平滑
化の詳細回路図、第１０図はディザ処理部の詳細回路図
である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数色信号が順次配列された色順次カラー画像信
   号を入力する入力手段、前記色順次カラー画像信号と同
   じ色順序で各色の閾値信号を発生する発生手段、前記色
   順次カラー画像信号と前記閾値信号とを順次比較する比
   較手段を有することを特徴とする中間調処理装置。
2. （２）第１項に於て、前記発生手段は、各色の閾値信号
   を発生する各色毎に設けられた閾値発生部と、前記閾値
   発生部の並列出力をシリアル出力に変換する変換部を有
   することを特徴とする中間調処理装置。