JPS63191640A - カラ−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】 〈発明の属する分野〉 本発明は、カラー画像をディジタル画像処理する装置、
例えば、ディジタル・カラー複写機、カラー・イメージ
・スキャナ、カラー・プリンタ等のカラー画像処理装置
に関する。

〈従来技術の説明〉 従来、例えばデジタル複写機では、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、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
等を用いてカラー画像を形成している。

そして、かかるデータ処理は、Ｒ，Ｇ、　Ｂ信号或はＹ
、Ｍ、Ｃ後＋、：Ｙ、Ｍ、Ｃから生成されるＢｋの記録
信号を並列に処理していた。

又、この処理を単に色順次データのまま処理した場合、
黒抽出部で黒信号を抽出した後、色順次データを色ごと
に並列に変換し再び黒信号を含む色順次データを作るか
、又は、Ｙ、　Ｍ、　Ｃがら成る色順次データと黒信号
とそれぞれ独立にメモリーを持たせ時間変換をし、黒信
号の入った色順次信号を作らなければならず、回路規模
が大きくなってしまうという問題がある。

〈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（、黒
抽出回路を含む処理系で色順次のままリアルタイム処理
ができるデータ構成を有するカラー画像処理装置を提供
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１１０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ｌ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−ａＩＢｋ Ｍ’＝Ｍ−ａ２８ｋ 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（
ａｌ　ｒ　ａ２　＋　ａ３　＋　ａ４　）は制御部２０
０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、オフセット部２０６では、次式の様な階調補正が行
われる。

Ｙ’　　＝　　ｂ、　　（Ｙ−ＣＢ） Ｍ’　　＝　　ｂ２（Ｍ−Ｃ２） Ｃ’　　＝　　ｂ３　　（ＣＣ３） Ｂｋ’　　＝　　ｂａ　　（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、、オフセット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。このラインノくツファ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ラインノくラレルで出力する。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ｌＯ８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、ＣＯＤ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　　二　〇 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にろいて説明する。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）で構成されている。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「汀滉が入力され
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Ｏ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Ｒ８ＴＲ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ＲＳＴＷを入力しデータの区間Ｗ
Ｅ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ｒ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。従つて第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制御信号旧汀漕。

４汀１．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　Ｂ　Ｙ　ｏ　＋　ａ２１Ｙ　Ｏ＋　ａ
３１　ＹＯｒ　Ｏがシリアルに得られる。Ｍ、　Ｃに対
しても同様にａ１２ＭＯ＋　ａ２２Ｍ　ｏ、ａ３２Ｍ　
。。

０及びａ１３　ＣＯ＋　ａ　２３　ＣＯｒ　ａ３３　Ｃ
Ｏｒ　Ｏ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’　　＝　　α、（ｙ−βｌ） 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２３５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、コンパレーク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（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
１γ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〉 以上発明したように、本発明によれば、黒抽出後時間変
換をする事なく簡単な回路構成で色順次のカラー画像デ
ータのまま画像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カラー画像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 (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）３つのカラーコンポーネント信号より成るカラー
   画像データを得る手段、前記３つのカラーコンポーネン
   ト信号を色順次に配列し、３つのカラーコンポーネント
   信号を１セットとした時、セット間に空信号部を設ける
   配列手段、前記３つのカラーコンポーネント信号から黒
   信号を形成する黒信号形成手段、得られた前記黒信号を
   前記空信号部の信号値とする手段を有するカラー画像処
   理装置。
2. （２）第１項に於て、前記配列手段は、入力される３つ
   のカラーコンポーネント信号を時間軸変換する事を特徴
   とするカラー画像処理装置。
3. （３）第２項に於て、前記配列手段は、ファーストイン
   ・ファースト、アウトメモリにより構成される事を特徴
   とするカラー画像処理装置。