KR100883877B1 - 화상 처리 장치, 화상 판독 장치 및 화상 형성 장치 - Google Patents

화상 처리 장치, 화상 판독 장치 및 화상 형성 장치 Download PDF

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후지제롯쿠스 가부시끼가이샤
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Abstract

본 발명은 분광(分光) 반사율의 데이터량을 작게 하고, 또한 피(被)촬상물을 충실하게 재현한 화상을 형성하는 것을 과제로 한다.
화상 형성 장치는, 스캔 동작을 행하고, 피촬상물을 나타내는 화상 데이터를 생성하여(S1), 각 화소에 대해서 복수의 파장역(波長域)에서의 분광 반사율을 각각 산출한다(S2). 화상 형성 장치는 산출한 분광 반사율에 기초하여 분광 반사율 곡선을 나타내는 함수 R(λ)을 구하고(S3), 곡선 상의 각 파장에서의 미분값 R'(λ)를 구한다(S4). 화상 형성 장치는 그 미분값의 플러스 마이너스에 따라, 곡선이 위로 볼록한 볼록 파장역의 수를 검출하고(S5), 고유 벡터(vector)의 수를 결정한다(S6). 화상 형성 장치는 결정된 수의 고유 벡터에 대한 계수를 구하고(S7), 분광 반사율 추정 함수에 의해 특정되는 토너를 사용하여 화상을 형성한다(S8∼S10).
조작부, 제어부, 기억부, 통신부

Description

화상 처리 장치, 화상 판독 장치 및 화상 형성 장치{IMAGE PROCESSING APPARATUS, IMAGE READING APPARATUS, AND IMAGE FORMING APPARATUS}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 화상 형성 장치의 하드웨어 구성을 나타내는 블록도.
도 2는 상기 실시예에 따른 화상 형성 장치의 장치 구성을 설명하는 도면.
도 3은 각종 광원의 분광 에너지 분포를 나타내는 도면.
도 4는 상기 실시예에 따른 프리즘과 라인 센서의 구성을 설명하는 도면.
도 5는 상기 실시예에 따른 현상 기구의 구성을 설명하는 도면.
도 6은 상기 실시예에 따른 고유 벡터를 나타내는 도면.
도 7은 상기 실시예에 따른 고유 벡터의 수와 누적 기여율의 관계를 나타내는 도면.
도 8은 상기 실시예에 따른 분광 반사율 추정 함수 및 미분값의 플러스 마이너스를 나타내는 도면.
도 9는 상기 실시예에 따른 화상 형성 장치의 동작의 순서를 나타내는 플로차트.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1: 화상 형성 장치 10: 화상 판독부
11: 플래턴(platen) 유리 12: 플래턴 커버
13: 풀레이트 캐리지(full-rate carriage)
14: 하프레이트 캐리지(half-rate carriage)
15: 결상(結像) 렌즈 16: 라인 센서(line sensor)
17: 프리즘 20: 화상 형성부
21: 급지 트레이 22: 반송 롤
23, 23a, 23b, 23c: 1차 전사 유닛 24: 중간 전사 벨트
25: 2차 전사 롤 26: 백업 롤
27: 1차 정착 기구 28: 전환 기구
29: 2차 정착 기구 30: 제어부
40: 기억부 50: 화상 처리부
60: 조작부 70: 통신부
본 발명은 피(被)촬상물을 광학적으로 판독하는 기술에 관한 것이다.
스캐너 장치를 구비한 컬러 복사기 등의 화상 형성 장치에 의해 피촬상물을 판독할 때에는, 우선, 라인 센서(line sensor) 등의 수광(受光) 소자에 의해, 적색, 녹색 및 청색의 3색의 파장역(波長域)에서 원고로부터의 반사광을 검지한다. 그리고, 각 파장역에서의 분광(分光) 반사율을 구하는 등의 소정의 화상 처리를 거 쳐, 황색, 자홍색, 청록색 및 흑색의 4색의 색 성분으로 이루어지는, 다값의 화상 데이터를 생성한다. 수광 소자에 의해 검지할 수 있는 파장역이 많아질수록, 각 파장역에서의 분광 반사율의 조합에 의해 표현되는 색 수가 증가되기 때문에, 피촬상물의 색을 더 충실하게 재현한 화상을 형성할 수 있다. 그래서, 피촬상물로부터의 반사광을 더 많은 파장역에서 검지하는, 즉 피촬상물을 더 다색으로 판독하기 위한 기술이 종래부터 요구되고 있다. 예를 들어 특허문헌 1,2에는 복수의 컬러 필터를 전환하면서 피촬상물을 4색 이상으로 판독하는 기술이 제안되어 있다.
[특허문헌 1] 일본국 공개특허 소61-84150호 공보
[특허문헌 2] 일본국 공개특허 평5-110767호 공보
본 발명은 피촬상물로부터의 반사광을 검지할 수 있는 파장역의 수가 증대했다고 해도, 그 반사광으로부터 구해진 분광 반사율의 데이터량 증가를 억제하는 기술을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해, 청구항 1에 따른 발명은, 조사광을 피(被)촬상물에 조사했을 때 상기 피촬상물로부터의 반사광의 강도와, 상기 조사광의 조사 강도에 기초하여, 복수의 파장역(波長域)에서의 분광(分光) 반사율을 각각 산출하는 분광 반사율 산출 수단과, 상기 분광 반사율 산출 수단에 의해 산출된 분광 반사율에 기초하여 나타내지는 함수의 미분값을 구하고, 상기 미분값의 플러스 마이너스에 따라 고유 벡터(vector)의 수를 결정하는 결정 수단과, 상기 결정 수단에 의해 결정된 수의 고유 벡터와, 각각의 상기 고유 벡터에 대한 계수의 선형(線形) 결합에 의해 상기 분광 반사율을 나타냈을 때 각각의 상기 계수를 산출하는 계수 산출 수단과, 상기 계수 산출 수단에 의해 산출된 각각의 상기 계수를 출력하는 출력 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 장치를 제공한다.
청구항 2에 따른 발명은, 상기 결정 수단은, 상기 미분값이 플러스로 되는 파장과 상기 미분값이 마이너스로 되는 파장을 포함하는 파장 영역의 수에 따라 고유 벡터의 수를 결정한다.
다음으로, 본 발명을 실시하기 위한 최선의 예에 대해서 설명한다. 또한, 이하에 설명하는 피촬상물(O)은 종이나 OHP 시트와 같은 시트 형상의 형상에 한하지 않고, 그 형상은 어떤 것이어도 관계없다. 또한, 가시광 영역을 대략 파장 400∼700㎚의 범위로 한다.
우선, 본 발명의 실시예에 대해서 설명한다.
도 1은 본 실시예에 따른 화상 형성 장치(1)의 기능적인 구성을 나타내는 블록도이다. 화상 형성 장치(1)는, 인쇄물 등으로부터 화상을 판독하는 화상 판독부(10)와, 화상 데이터에 기초하여 기록 시트(매체)에 화상을 형성하는 화상 형성부(20)와, CPU(Central Processing Unit)이나 RAM(Random Access Memory), ROM(Read Only Memory) 등을 구비한 연산 장치인 제어부(30)와, 각종 데이터나 제어부(30)가 행하는 동작 순서가 기술된 프로그램을 기억하는 HD(Hard Disk)와 같은 기억부(40)와, 화상 데이터에 대하여 화상 처리를 실시하는 화상 처리부(50)와, 사용자에 의해 조작 입력이 행해지는 터치 패널 등의 사용자 인터페이스인 조작 부(60)와, 네트워크를 통하여 통신을 행하기 위한 인터페이스 장치인 통신부(70)를 구비하고 있다. 더 구체적으로는, 화상 처리부(50)는 복수의 ASIC(Application Specific Integrated Circuit)나 LSI(Large Scale Integration) 등의 화상 처리 회로나, 화상 데이터를 일시적으로 기억하는 이미지 메모리 등을 구비하고 있고, 각각의 화상 처리 회로에 의해 각종 화상 처리가 실행된다.
다음으로, 도 2는 화상 판독부(10)의 장치 구성을 나타내는 도면이다.
화상 판독부(10)는 소위 이미지 스캐너의 기능을 가지고, 화상 형성부(20)는 소위 프린터의 기능을 갖는다. 이 중, 화상 판독부(10)는 플래턴(platen) 유리(11)와, 플래턴 커버(12)와, 풀레이트 캐리지(full-rate carriage)(13)와, 하프레이트 캐리지(half-rate carriage)(14)와, 결상 렌즈(15)와, 라인 센서(line sensor)(16)를 구비한다.
플래턴 유리(11)는 판독 대상으로 되는 피촬상물(O)이 놓여지는 투명한 유리판이다. 플래턴 유리(11)는 그 표면이 수평으로 되도록 설치되어 있다. 또한, 플래턴 유리(11)의 표면에는 다층 유전체막 등의 반사 억제층이 형성되어 있고, 플래턴 유리(11) 표면에서의 반사가 경감되도록 되어 있다. 이것은, 본래 판독해야 할 성분인 피촬상물(O) 표면으로부터의 반사광 성분과 불필요한 성분인 플래턴 유리(11) 표면으로부터의 반사광 성분이 합성된 상태로 판독되는 것을 방지하기 위함이다. 또한, 피촬상물(O)로부터의 반사광 성분과 플래턴 유리(11) 표면으로부터의 반사광 성분을 분리하는 것을 목적으로, 예를 들어 스페이서(spacer)를 설치하는 등 하여 피촬상물(O) 표면과 플래턴 유리(11) 표면을 소정 간격만큼 이간시키도록 할 수도 있다.
플래턴 커버(12)는 플래턴 유리(11)를 덮도록 설치되어 있고, 외광(外光)을 차단하여 플래턴 유리(11) 상에 놓여진 피촬상물(O)의 판독을 용이하게 한다. 풀레이트 캐리지(13)는 광원과 미러를 구비한다. 광원은 표준 광(D65)을 조사하는 광원이다.
도 3은 각종 광원의 분광 에너지 분포를 나타내는 도면이다. 광(D65)은 JIS 규격인 광원의 상태가 색 온도 6500K(켈빈(Kelvin))에 근사하고 있고, 합성 주광(晝光) 또는 직사 일광을 피한 자연광에 유사한 광이다. 도시한 바와 같이, 광(D65)의 분광 에너지 분포는 약 400∼700㎚의 범위에 걸쳐 대체로 균일하다. 따라서, 광(D65)은 일반적인 색 평가에 사용되는 광으로서 알려져 있다. 본 실시예에서는, 이 광(D65)에 근사하는 광원으로서 크세논 램프를 사용하고 있다. 또한, 광원은 피촬상물(O)에 대하여 소정의 입사각(예를 들어 45°)과 강도로 광을 조사한다. 미러는 피촬상물(O)로부터의 반사광을 다시 반사하고, 이 광을 하프레이트 캐리지(14)로 유도하는 광로(도면 중 1점쇄선)를 형성한다. 풀레이트 캐리지(13)는 주사 시에 도 2 중 화살표 A 또는 B의 방향으로 이동하고, 피촬상물(O)에 광을 조사하면서 전체 면을 주사한다.
하프레이트 캐리지(14)는 미러(141, 142)를 구비하고, 풀레이트 캐리지(13)로부터의 광을 결상 렌즈(15)로 유도하는 광로를 형성한다. 또한, 하프레이트 캐 리지(14)는 구동 기구(도시 생략)에 의해 구동되고, 주사 시에 풀레이트 캐리지(13)의 반 정도 속도로 풀레이트 캐리지(13)와 동일 방향으로 이동된다.
결상 렌즈(15) 및 프리즘(17)은 미러(142)와 라인 센서(16)를 연결하는 광로 상에 설치되어 있고, 피촬상물(O)로부터의 광을 라인 센서(16)의 위치에서 결상한다. 여기서, 도 4는 프리즘(17)과 라인 센서(16)의 구성을 더 상세하게 나타내는 도면이다. 라인 센서(16)는 예를 들어 31열의 수광 소자열(16-1, 16-2, 16-3, ···, 16-30, 16-31)을 가지고 있다. 피촬상물(O)의 어떤 영역으로부터의 반사광이 프리즘(17)의 위치에 도달하면, 그 반사광이 프리즘(17)에 의해 분광된다. 여기서는 가시광 영역(400㎚∼700㎚)에 속하는 광이 파장 10㎚ 간격으로 분광되는 것으로 한다. 이에 따라, 피촬상물로부터의 반사광은 도면 중 화살표로 나타낸 바와 같이, 400∼410㎚, 410㎚∼420㎚, 420㎚∼430㎚, ···, 680∼690㎚, 690㎚∼700㎚와 같이, 합계 31개의 파장역으로 분광되게 된다. 한편, 라인 센서(16)도 이들 파장역의 수에 대응하여, 각각의 파장역에 따라 검지 감도가 조정된 31열의 수광 소자열(16-1, 16-2, 16-3, ···, 16-30, 16-31)을 가지고 있다. 이와 같이 프리즘(17)에 의해 분광된 각 파장역의 광이 라인 센서(16) 각각의 수광 소자열(16-1, 16-2, 16-3, ···, 16-30, 16-31)에 입사되면, 각 수광 소자열에 의해 각각의 광의 강도가 검지되고, 그 강도에 따른 화상 신호가 생성된다. 이들 화상 신호는 화상 처리부(50)에 공급된다.
이어서, 화상 형성부(20)의 구성을 설명한다. 화상 형성부(20)는, 복수의 급지 트레이(21)와, 복수의 반송 롤(22)와, 1차 전사 유닛(23a, 23b 및 23c)과, 중 간 전사 벨트(24)와, 2차 전사 롤(25)와, 백업 롤(26)와, 1차 정착 기구(27)와, 전환 기구(28)와, 2차 정착 기구(29)를 구비한다.
급지 트레이(21)는 각각 소정 사이즈의 시트를 수용하고, 이 시트를 화상 형성에 맞춰 공급한다. 여기서 시트는, 소위 PPC(Plain Paper Copier) 용지 등의 화상 형성에서 통상 사용되는 용지이지만, 필요에 따라, 표면에 수지 등의 코팅이 이루어진 용지나 종이 이외 재질의 시트를 사용할 수도 있다. 반송 롤(22)는 급지 트레이(21)에 의해 공급된 시트를 2차 전사 롤(25)와 백업 롤(26)가 대향하는 위치에 반송하는 반송 경로를 형성한다. 시트의 반송 경로는 도 2에서 파선으로 나타낸 경로이다. 1차 전사 유닛(23a, 23b 및 23c)은 공급되는 화상 데이터에 따른 토너상을 형성하고, 형성한 토너상을 중간 전사 벨트(24)에 전사한다.
여기서, 도 5를 참조하여, 1차 전사 유닛(23a 및 23b)의 구성을 더 상세하게 설명한다. 또한, 1차 전사 유닛(23a 및 23b)은 사용하는 토너가 다를 뿐으로서, 각각의 구성은 동일하다. 그래서, 여기서는 각 구성요소에 첨부한 a, b의 부호를 생략하여 설명한다. 1차 전사 유닛(23)은, 감광체 드럼(231)과, 대전기(232)와, 노광기(233)와, 현상 유닛(234, 235, 236 및 237)과, 1차 전사 롤(238)를 구비하는 감광체 드럼(231)은 표면에 전하 수용체로서 유기 광도전체로 이루어지는 광도전층이 형성된 상유지체이고, 도면 중 화살표 C의 방향으로 회전된다. 대전기(232)는 대전 롤러를 구비하고 있고, 감광체 드럼(231) 표면을 균일하게 대전시킨다. 노광기(233)는 레이저 다이오드에 의해 감광체 드럼(231)에 광을 조사하고, 그 표면에 소정 전위의 정전 잠상(潛像)을 형성한다. 현상 유닛(234, 235, 236 및 237)은 각 각 상이한 색의 토너를 수용하는 동시에 감광체 드럼(231) 표면과의 사이에 소정의 전위차(현상 바이어스)를 발생시키고, 이 전위차에 의해 감광체 드럼(231) 표면에 형성된 정전 잠상에 토너를 부착시킴으로써 토너상을 형성한다. 현상 유닛(234∼237)은 소위 로터리 방식의 현상 장치를 구성하고 있다. 1차 전사 롤(238)는, 중간 전사 벨트(24)가 감광체 드럼(231)과 대향하는 위치에서 소정의 전위차(1차 전사 바이어스)를 발생시키고, 이 전위차에 의해 중간 전사 벨트(24) 표면에 토너상을 전사시킨다. 또한, 1차 전사 유닛(23c)은 단색의 현상기이고, 1차 전사 유닛(23a 및 23b)과는 수용되는 토너 수가 다를 뿐으로, 그 외의 동작은 거의 동일하기 때문에 그 설명을 생략한다.
화상 형성부(20)에 의해 현상에 사용되는 토너는 청록색, 자홍색, 황색, 흑색의 4색에 더해, 적색, 주황색, 녹색, 청색의 4색(이상의 8색을 「컬러 토너」라고 함)과, 또한 투명색의 토너(이하 「투명 토너」라고 함)가 있고, 합쳐서 9색이다. 투명 토너는 색재를 포함하지 않는 토너이고, 예를 들어 저(低)분자량의 폴리에스테르 수지에 SiO2(이산화실리콘)이나 TiO2(이산화티탄)을 외부 첨가한 것이다. 투명 토너에 의한 토너상을 화상의 전체에 형성함으로써, 화상의 각 위치에서의 토너량의 차에 기인하는 단차(段差)가 저감되고, 화상 표면의 요철이 눈에 띄기 어렵게 된다는 효과가 있다. 또한, 이들 토너는 사용되는 빈도 등에 따라, 1차 전사 유닛(23a, 23b 및 23c)의 적당한 위치에 수용되지만, 투명 토너에 대해서는 컬러 토너보다도 앞서 전사되는 것이 바람직하다. 이것은, 시트 표면에서 투명 토너가 컬러 토너를 덮도록 전사되도록 하기 위함이다.
여기서, 참조하는 도면을 도 2에 되돌리고, 화상 형성부(20)의 그 외의 구성요소에 대해서 설명한다. 중간 전사 벨트(24)는 구동 기구(도시 생략)에 의해 도면 중 화살표 D의 방향으로 이동되는 무단(無端)의 벨트 부재이다. 중간 전사 벨트(24)는, 감광체 드럼(231a, 23lb 및 231c)과 대향하는 위치에서 토너상을 전사(1차 전사)하고, 이것을 이동시켜 시트에 전사(2차 전사)시킨다. 2차 전사 롤(25) 및 백업 롤(26)는, 중간 전사 벨트(24)가 시트와 대향하는 위치에서 소정의 전위차(2차 전사 바이어스)를 발생시키고, 시트에 토너상을 전사시킨다. 1차 정착 기구(27)는 시트를 가열 및 가압하기 위한 롤 부재를 구비하고 있고, 시트의 표면에 전사된 토너상을 정착시킨다. 전환 기구(28)는 시트의 표면에 형성되어 있는 토너상의 종류에 따라 시트의 반송 경로를 상이하게 한다. 구체적으로는, 전환 기구(28)는, 토너상이 투명 토너를 포함하고 있는 시트를 도면 중 화살표 R의 방향으로 반송시키고, 그 외의 시트를 도면 중 화살표 L의 방향으로 반송하여 배출시킨다.
2차 정착 기구(29)는 정착 벨트(291)와, 히터(292)와, 히트 싱크(heat sink)(293)를 구비하고 있다. 2차 정착 기구(29)는 1차 정착 기구(27)에서 일단 가열·가압 정착된 시트에 히터(292)로 더 열을 가하고, 토너를 다시 용융 상태로 한다. 그리고, 2차 정착 기구(29)는 시트를 표면이 평활한 정착 벨트(291)에 밀착시킨 채 히트 싱크(293)에 의해 냉각하고, 토너를 고착시킨다. 이러한 정착 처리를 행함으로써, 표면이 평활하고 광택도 높은 토너상을 형성할 수 있다.
다음으로, 화상 형성 처리의 개요에 대해서 설명한다.
화상 판독부(10)의 풀레이트 캐리지(13)는 광원의 광을 조사하여 피촬상물(O)을 판독하여(이하, 「스캔 동작」이라고 함), 화상 신호를 생성한다. 그리고, 화상 처리부(50)는 스캔 동작에서 얻어진 각각의 화상 신호로부터 화상 데이터를 생성하여, 분광 반사율을 산출한다.
그런데, 종래의 화상 형성 장치에서는, 분광 반사율은 연속량이 아니라 이산치(離散値)로서 취급된다. 즉, 가시광 영역에 포함되고, 실제로 화상 형성 등의 처리에 사용되는 파장역의 분광 반사율을 소정 수만큼 산출(추출)하고 있다. 이하, 어떤 파장역으로부터 추출된 「분광 반사율」(이산치)에 대하여, 이들 분광 반사율을 회귀분석 등에 의해 추정값을 얻을 수 있도록 한 것(연속량)을 「분광 반사율 추정 함수」라고 부르기로 한다.
분광 반사율이 본래의 연속량으로서 간주된 경우에는, 파장의 변화에 대하여 그 값이 매끄럽게 변화되는 곡선을 그린다. 이러한 분광 반사율이 이산치로서 추출될 때에는, 대다수 경우에는 파장 간격 δ=10㎚로 하면, 충분한 정밀도로 분광 반사율 추정 함수가 구해진다. 파장 간격 δ=10㎚로 한 경우, 분광 반사율이 추출되는 파장역을 가시광 영역인 400∼700㎚라고 하면, 1화소당 31개의 분광 반사율이 추출된다. 그런데, 일반적인 구성의 화상 형성 장치를 사용한 경우에는 R, G, B 3개의 파장역에서 피촬상물을 판독하는 것뿐이기 때문에 1화소당 3개의 값을 신호선이나 버스 상에서 전송하면 된다. 따라서, 화상 형성 장치가 1화소당 31개의 분광 반사율을 추출한 경우에는, 화상 데이터 전체에서는(1화소당 분광 반사율의 추출 수)×(화소 수)의 수로 되고, 종래의 약 10배의 방대한 수의 값을 신호선이나 버스 상에서 전송해야만 한다. 따라서, 분광 반사율을 데이터로서 전송하는 것 만으로 상당한 시간을 필요로 한다.
그래서, 화상 형성 장치가 전송해야 할 분광 반사율을 나타내는 데이터를 저감시키기 위해, 파장 간격 δ로 추출한 m개의 분광 반사율의 데이터량을 작게 한다. 더 구체적으로는, m개의 분광 반사율이 그것보다도 소수인 n개의 고유 벡터의 선형 결합에 의해 나타내지도록 한다. 즉, 미리 결정된 n개의 고유 벡터에 대한 계수가 결정되면, 다양한 특성을 갖는 분광 반사율 추정 함수가 일의적으로 결정되기 때문에 데이터량이 저감되는 것이다. 그러나, 이와 같이 하여 데이터량을 저감하기 위해서는, 고유 벡터의 수 n이 소수인 쪽이 바람직하다. 한편, 분광 반사율 추정 함수와, 피촬상물 본래의 분광 반사율의 차를 작게 하려면, 다양한 특성을 갖는 분광 반사율이, 기여율이 비교적 큰 고유 벡터로 구성되어 있을 필요가 있다.
여기서, 분광 반사율이, 기여율이 비교적 큰 고유 벡터에 의해 나타내지는 것에 대해서 설명한다. 상술한 바와 같이, 분광 반사율은 원래는 연속량이고, 파장의 변화에 대하여 매끄럽게 변화하는 곡선을 그릴 수 있는 파장역이 많다. 환언하면, 파장역이 근접하는 분광 반사율은 가까운 값을 나타내는 것이 많다는 것이다. 이것은, 파장역이 근접하는 2종류의 광의 특성이 유사한 것에 기인하는 것이고, 이들 광이 어떤 피촬상물에 조사된 경우의, 반사광의 강도에서도 유사한 특성을 나타낸다. 따라서, 어떤 파장역의 분광 반사율과, 다른 어떤 파장역의 분광 반사율에는 상관 관계가 있다고 할 수 있고, 분광 반사율에는 기여율이 비교적 큰 고 유 벡터가 존재한다고 할 수 있다. 따라서, 고유 벡터를 사용하여 분광 반사율 추정 함수를 나타내는 것이, 데이터량을 저감시키는 효과적인 수단으로 될 수 있는 것이다.
이어서, 상기와 같은 고유 벡터를 사용한 분광 반사율 추정 함수의 산출 순서에 대해서 설명한다.
우선, 고유 벡터의 정의 방법에 대해서 설명한다. 우선, 피촬상물에 포함된다고 상정할 수 있는, 방대한 수의 색의 분광 반사율에 의해 모집단이 구성된다. 그리고, 이러한 모집단에 대하여 다변량(多變量) 해석(이하에서는, 주성분 분석을 사용함)이 실시됨으로써, 고유 벡터가 정의된다. 모든 색의 분광 반사율 추정 함수는 고유 벡터의 선형 결합에 의해 나타내지기 때문에, 모집단은 분광 반사율 특성이 유사하지 않고, 또한 다수 색의 분광 반사율로 구성되어 있는 것이 바람직하다.
이상을 고려하면, 예를 들어 대략 500∼1000 정도의 색의 분광 반사율에 의해 모집단이 구성되면, 충분한 정밀도로 분광 반사율을 추정할 수 있다.
다음으로, 모집단에 대하여 주성분 분석이 실시되면, 고유 벡터가 정의된다.
또한, 정의된 n개의 고유 벡터를 각각 eni(λ)(i=1∼n)로 하고, 이들의 선형 결합에 의해 나타내지는 분광 반사율 추정 함수를 ρn(λ)으로 한다.
도 6은 어떤 모집단 Σ로부터 정의된 고유 벡터를 도시한 것이다. 도면에 있어서, 고유 벡터의 수를 6으로 한 경우의 고유 벡터를 나타내고 있고, 횡축(橫 軸)을 파장 λ로 하고, 종축(縱軸)을 파장 λ에 대한 6개의 고유 벡터 e6i(λ)(e61(λ)∼e66(λ))의 값으로 한다. 고유 벡터 e61(λ)∼e66(λ)는 예를 들어 주성분 분석의 계산 방법이 상이하면, 상이한 특성을 갖게 된다.
도 7은 고유 벡터의 수 n과, 고유 벡터 en1(λ)∼enn(λ)의 모집단 Σ에 대한 누적 기여율의 관계를 나타내는 도면이다. 도면에 있어서, 고유 벡터의 수 n이 증가할수록, 고유 벡터 en1(λ)∼enn(λ)의 모집단 Σ에 대한 누적 기여율도 커지기 때문에, 추정 정밀도라는 점에서는 고유 벡터의 수가 많을수록 바람직하다고 할 수 있다. 다만, 고유 벡터의 수 n이 많아질수록, 장치가 행해야 할 처리가 복잡해지고, 처리에 필요로 하는 시간도 증가하기 때문에, 분광 반사율 추정 함수를 어느 정도의 정밀도로 산출하기 위해 충분한 수를 정해 두는 것이 현실적이다. 도면의 경우, 고유 벡터의 수 n=6으로 하면, 모집단 Σ에 대한 누적 기여율은 약 98%로 된다. 이 값은, 고유 벡터 e61(λ)∼e66(λ)에 기초하여, 분광 반사율 추정 함수가 구해진 경우에, 모집단 Σ를 구성하는 분광 반사율이 충분한 정밀도로 나타내지는 값이다. 또한, 모집단 Σ에 포함되어 있지 않은 분광 반사율에서도, 당해(當該) 분광 반사율이 나타내는 색과의 색차가 작은 색의 분광 반사율이 포함되어 있으면, 그들 분광 반사율은 유사한 특성을 갖기 때문에, 보간적(補間的)으로 분광 반사율 추정 함수가 산출된다.
또한, 고유 벡터의 수가 7 이상인 경우의 누적 기여율에 착안하면, 누적 기여율은 거의 증가하고 있지 않고, 한계점 상태로 되어 있다. 즉, 고유 벡터를 어 떤 수 이상으로 해도, 데이터량이 커질 뿐, 분광 반사율 추정 함수의 정밀도는 거의 향상되지 않는다는 것이다. 한편, 고유 벡터의 수를 5 이하로 하면, 분광 반사율 추정 함수의 데이터량은 더 저감되지만, 고유 벡터의 모집단 Σ에 대한 누적 기여율이 급격하게 저하된다. 예를 들어 고유 벡터의 수를 2로 하면, 고유 벡터의 모집단 Σ에 대한 누적 기여율은 약 60%로 되고, 모집단 Σ를 구성하는 분광 반사율에서조차, 분광 반사율 추정 함수의 정밀도는 불충분한 것으로 될 수 있는 값이다. 따라서, 정의된 고유 벡터의 모집단에 대한 누적 기여율과, 그 때문에 필요한 데이터량과의 밸런스를 잡으면서, 고유 벡터의 수가 선택되는 것이 바람직하다.
이어서, 모집단 Σ에 대한 주성분 분석에 의해 정의되는 고유 벡터 eni(λ)와, 분광 반사율 추정 함수 ρn(λ)의 관계식을 다음 식(1)에 나타낸다. 이하에서는, 400∼700㎚의 파장역에서, 파장 간격 δ=10㎚로 한 m=31개의 분광 반사율이 화상 데이터를 구성하는 각 화소로부터 추출되는 것으로 한다.
[식 1]
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식(1)에 있어서, 계수 wni는 분광 반사율 추정 함수 ρn(λ)을 나타내기 위해 필요한 고유 벡터 eni(λ)에 대한 계수이다. 계수 wn1∼wnn의 구체적인 산출 방법은, 우선, ρn(λ)에 1화소당 m개씩 추출된 각각의 파장역의 분광 반사율 값을 대입한 다. 그리고, 고유 벡터 en1(λ)∼enn(λ)은 이미 정의되어 있기 때문에, 최소 제곱법 등의 회귀분석에 의해, 최적의 계수 wn1∼wnn을 산출한다. 그리고, 계수 wn1∼wnn이 모두 산출되면, 식(1)에 의해 분광 반사율 추정 함수 ρn(λ)을 나타낼 수 있다.
다음으로, 고유 벡터의 수 n의 구체적인 결정 방법에 대해서 설명한다.
상술한 바와 같이, 고유 벡터 en1(λ)∼enn(λ)의 모집단 Σ에 대한 누적 기여율은 고유 벡터의 수가 많아질수록 커지고, 모든 색의 피촬상물의 분광 반사율과, 분광 반사율 추정 함수 ρn(λ)의 차를 작게 할 수 있다. 한편, 고유 벡터의 수가 많아지면, 분광 반사율 추정 함수 ρn(λ)을 나타내기 위한 데이터량이 커지게 된다. 따라서, 분광 반사율 추정 함수 ρn(λ)과, 피촬상물 본래의 분광 반사율의 차를 어느 정도까지 작게 할 수 있는 최소한의 수의 고유 벡터를 사용하면, 그들의 차를 크게 하지 않고, 데이터량을 저감시킬 수 있다. 그래서, 본 발명에서는, 화상 데이터를 구성하는 화소마다, 필요한 고유 벡터의 수 n을 결정한 후, 분광 반사율 추정 함수 ρn(λ)을 구한다.
이 필요한 고유 벡터 수의 결정 시에는, 피촬상물의 색을 나타내는 분광 반사율을 참조한다. 여기서, 도 8 상단의 곡선은 어떤 2종류의 피촬상물의 색을 나타내는 분광 반사율(직사각형의 플롯)을 스무딩(smoothing) 처리하여 매끈한 곡선으로 연결된 분광 반사율 곡선 C1 및 C2를 나타내는 것이다. 도면에 있어서, 분광 반사율 곡선 C1에 주목하면, 위로 볼록한 또는 아래로 볼록한 곡선을 그리는 파장 역(이하, 「볼록 파장역」이라고 함)이 7개 존재한다.
또한, 본 실시예에서는, 「위로 볼록한」 곡선은 분광 반사율 추정 함수를 구하는 파장역에 극대값이 존재하고(즉, 극대값을 취하는 파장이 400∼700㎚에 포함됨), 「아래로 볼록한」 곡선은 분광 반사율 추정 함수를 구하는 파장역에 극소값이 존재하는(즉, 극소값을 취하는 파장이 400∼700㎚에 포함됨) 것을 가리키는 것으로 한다.
분광 반사율 곡선 C1과 같은 볼록 파장역의 수가 비교적 많아지는 분광 반사율에 기초하여 분광 반사율 추정 함수를 구할 경우에, 이들의 차를 작게 하려면 다수의 고유 벡터를 필요로 한다. 한편, 분광 반사율 곡선 C2에 주목하면, 볼록 파장역은 2개뿐이고, 분광 반사율이 비교적 단조롭게 변화되는 파장역이 넓다. 이와 같이, 볼록 파장역이 비교적 적어지는 분광 반사율에 기초하여 분광 반사율 추정 함수를 구할 경우에는, 소수의 고유 벡터일지라도, 각각의 차를 작게 할 수 있다. 따라서, 분광 반사율 곡선 상의 볼록 파장역의 수를 검출하고, 그 수에 따라 고유 벡터의 수를 결정하면, 화상 데이터를 구성하는 화소마다에 따른 필요 최소한의 수의 고유 벡터에 의해, 분광 반사율 추정 함수를 구할 수 있다.
다음으로, 분광 반사율 곡선에 포함되는 볼록 파장역의 수를 검출하는 구체적인 방법에 대해서 설명한다.
볼록 파장역의 수를 검출하기 위해, 분광 반사율 곡선 상의 복수 파장에서의 미분값을 사용한다. 분광 반사율 곡선을 나타내는 함수를 R(λ)로 하고, 이것을 파장 λ에서 1계 미분한 값 R’(λ)를 구함으로써, 곡선 상의 각 파장에서의 접선 의 경사를 구할 수 있다. R’(λ)>0이면, 파장 λ에서의 접선의 경사는 플러스로 되고, R’(λ)<0이면, 파장 λ에서의 접선의 경사는 마이너스로 되고, R’(λ)=0이면, 접선의 경사는 0으로 되고, 파장 λ의 값을 나타내는 횡축에 수평한 접선으로 된다. 즉, 볼록 파장역의 분광 반사율 곡선은 R’(λ)>0으로 되는 파장과, R’(λ)<0으로 되는 파장을 포함한다.
특히, 위로 볼록한 볼록 파장역의 분광 반사율 곡선은, 저파장 측에 R’(λ)>0으로 되는 파장 λ를 포함하고, 고파장 측에 R’(λ)<0으로 되는 파장 λ를 포함한다. 따라서, 저파장 측이 R’(λ)>0이고, 고파장 측이 R’(λ)<0으로 되는 파장역의 수를 계수(計數)하면, 곡선이 위로 볼록한 볼록 파장역의 수를 검출할 수 있다.
대부분의 경우에는, 곡선이 위로 볼록한 볼록 파장역의 수가 n개이면, n개 이상의 고유 벡터를 사용하면, 분광 반사율 추정 함수와, 피촬상물 본래의 분광 반사율의 차를 어느 정도까지 작게 할 수 있기 때문에, 곡선이 위로 볼록한 볼록 파장역의 수에 따라, 고유 벡터의 수 n을 결정한다. 고유 벡터의 수 n은 이러한 볼록 파장역의 수에 일치시킬 수도 있고, 또한 정밀하게 분광 반사율 추정 함수를 구하기 위해 1개 많게 하는 것으로 결정할 수도 있다. 요컨대, 볼록 파장역의 수 이상의 수를 고유 벡터의 수로 하면 된다.
이러한 이유에 의해, 도 8의 상단에 나타낸 바와 같이, 스무딩 처리하여 분광 반사율 곡선을 그리도록 하고 있다. 이와 같이 하여 볼록 파장역의 곡선을 눈에 띄게 하여, 화상 형성 장치(1)가 볼록 파장역의 수에 따라 고유 벡터의 수 n을 결정할 수 있도록 하고 있다.
이상의 것을, 도 8의 구체예를 사용하여 설명한다. 도 8의 하단에는 분광 반사율 곡선 C1 상의 각 파장에서의 R’(λ)의 플러스 마이너스의 모양을 나타내고 있다. 또한, 도면에서는, 일례로서 분광 반사율이 산출되는 파장역 중 최단 파장(즉, 400㎚, 410㎚, ···, 690㎚, 700㎚)에서의 R’(λ)를 산출하고, 그 플러스 마이너스의 모양을 나타내고 있다. R’(λ)의 플러스 마이너스는 저파장 측(λ=400㎚ 측)으로부터 고파장 측(λ=700㎚ 측)으로 차례로, 「++++---+++++----+++++---+++++--」로 변화하고 있다. R’(λ)가 플러스(+)로부터 마이너스(-)로 변화하는 파장역은, 위로 볼록한 곡선 상의 극대값을 포함하는 파장역이기 때문에, 이 수를 계수함으로써, 곡선이 위로 볼록한 볼록 파장역의 수를 검출할 수 있다. 분광 반사율 곡선 C1에서는, 곡선이 위로 볼록한 볼록 파장역의 수는, 도시한 볼록 파장역(T1∼T4)이 4개이기 때문에, 도 8의 하단에 나타낸, R’(λ)의 플러스 마이너스에 기초하여 구해지는 수와 동일하다. 따라서, 분광 반사율 곡선 C1을 그리는 분광 반사율은 적어도 4개의 고유 벡터에 의해 분광 반사율 추정 함수가 구해지면, 각각의 차가 작다는 것이다. 또한, 분광 반사율 곡선 C2에 대해서는, 그 수는 볼록 파장역(T5)만의 1개이기 때문에, 1개의 고유 벡터여도 된다는 것이다.
이어서, 화상 형성 장치(1)가 행하는 구체적인 동작 순서에 대해서 설명한다.
또한, 화상 형성 장치(1)의 제조 단계에서, 수동 또는 화상 형성 장치(1) 자체에 의해, 미리 피촬상물에 포함된다고 상정할 수 있는 다양한 색의 분광 반사율 에 의한 모집단 Σ가 구성되어 있고, 모집단 Σ에 대한 주성분 분석에 의해, n개의 고유 벡터 en1(λ)∼enn(λ)이 각각 정의되어 있다. 또한, 고유 벡터의 수 n은 1≤n≤N의 범위에서 사용되는 것으로 하고, 각각의 수에 따른 고유 벡터 eni(n=1∼N, i=1∼N)가 화상 처리부(50)의 내부 메모리 등에 기억되어 있다.
도 9는 화상 형성 장치(1)가 피촬상물(O)의 스캔 동작을 행하고, 기록 용지(P)에 화상을 형성할 때까지 행하는 동작의 순서를 나타내는 플로차트이다.
플래턴 유리(11)에 피촬상물(O)이 놓여지고, 조작자가 화상 형성의 개시를 지시하면, 화상 판독부(10)에, 피촬상물(O)에 광원의 광을 조사하여 화상 신호를 생성한다. 그리고, 화상 처리부(50)는 화상 신호에 기초한 화상 데이터를 생성한다(스텝 S1). 다음으로, 화상 처리부(50)는 화상 데이터를 구성하는 각각의 화소에 대해서 분광 반사율을 산출한다(스텝 S2). 더 구체적으로는, 분광 반사율이 추출되는 파장역(400㎚≤λ≤700㎚)에서, 파장 간격 δ=10㎚로 하여, 1화소당 31개의 분광 반사율이 산출된다.
이어서, 화상 처리부(50)는 산출한 분광 반사율에 기초하여, 화소마다 분광 반사율 곡선을 나타내는 함수 R(λ)을 구한다(스텝 S3). 그리고, 화상 처리부(50)는 분광 반사율 곡선 상의 소정 파장에서의 미분값 R’(λ)를 산출한다(스텝 S4). 화상 처리부(50)는 스텝 S4에서 산출한 미분값 R’(λ)의 플러스 마이너스에 기초하여, 분광 반사율 곡선에 있어서, 위로 볼록한 곡선을 그리는 볼록 파장역의 수를 검출한다(스텝 S5). 그리고, 화상 처리부(50)는, 화소마다, 곡선이 위로 볼록한 볼록 파장역의 수에 따라, 분광 반사율 추정 함수를 구하기 위해 사용하는 고유 벡터의 수 n을 결정한다(스텝 S6).
다음으로, 화상 처리부(50)는 스텝 S6에서 결정한 고유 벡터의 수 n에 따른 고유 벡터 en1(λ)∼enn(λ)을 내부 메모리로부터 판독한다. 그리고, 화상 처리부(50)는 피촬상물(O)을 나타내는 분광 반사율 추정 함수를 산출하기 위해, n개의 고유 벡터 en1(λ)∼enn(λ)에 대한 계수 wn1∼wnn을 최소제곱법 등의 회귀분석을 사용하여 산출한다(스텝 S7). 다음으로, 제어부(30)는 화상 데이터의 색 공간 처리,및 스크린 처리를 실행시키고, 화상 데이터의 각 화소에 상당하는 영역에 대하여 부여하는 토너의 색과 그 양을 결정한다(스텝 S8).
토너량의 결정 시에는, 제어부(30)는 계수 wn1∼wnn에 의해 결정된 분광 반사율 추정 함수 ρn(λ)이 나타내는 색에 의해, 화소마다 청록색, 자홍색, 황색, 흑색, 적색, 주황색, 녹색, 청색의 각 색 토너(색재)의 배합비나, 면적률, 및 망점의 형상 등을 특정한다. 또한, 제어부(30)는, 화상 데이터가 나타내는 화상에 따라 투명 토너를 사용할지의 여부를 판단할 수도 있다. 예를 들어 화상 데이터가 단색의 문서 데이터인 경우 등, 사용되는 토너의 색 수가 적은 경우에는, 제어부(30)는 이 화상 데이터에 대해서는 투명 토너의 토너량을 0으로 한다. 또한, 화상 데이터가 다색이고, 사용되는 토너의 컬러 수도 많아질 경우에는, 제어부(30)는 이 화상 데이터의 전체 면에 소정량의 투명 토너를 부여한다.
제어부(30)는 각 화소에서의 각 색 토너의 배합비, 면적률 및 망점 등의 정 보를 포함하는 화상 데이터를 화상 형성부(20)에 공급한다(스텝 S9). 화상 형성부(20)는 이 화상 데이터에 기초하여, 복수의 토너를 사용하여 화상을 기록 시트(P)에 형성한다(스텝 S10).
이 때, 화상 형성부(20)는 각 색의 화상 데이터에 따른 1차 전사 유닛(23)을 선택하고, 여기에 화상 데이터에 따른 정전 잠상을 형성한다. 그 후, 화상 형성부(20)는 이 화상 데이터가 나타내는 토너 색의 현상 유닛(234∼237 중 어느 하나)을 선택하고, 정전 잠상에 토너를 부여하고, 토너상을 형성한다. 이와 같이 하여 각 색의 토너상을 형성하고, 각각을 중간 전사 벨트(24)에 1차 전사하면, 화상 형성부(20)는 토너상을 시트에 2차 전사하고, 이것을 1차 정착 기구(27) 및 2차 정착 기구(29)에 의해 정착하여 배출한다. 이에 따라, 피촬상물(O)을 나타내는 화상인 복사물이 형성되고, 여기서 화상 형성 처리가 종료된다.
또한, 상술한 실시예를 다음과 같이 변형할 수도 있다. 또한, 이하에 후술하는 변형은 각각을 조합시키는 것도 가능하다.
상술한 실시예에서는, 고유 벡터의 수 n을 곡선이 위로 볼록한 볼록 파장역의 수 이상으로 하고 있지만, 곡선이 아래로 볼록한 볼록 파장역의 수에 따라 고유 벡터의 수가 결정될 수도 있고, 그들의 총수에 따라 결정될 수도 있다.
또한, 상술한 실시예에서는, 「볼록 파장역」을 정의하고, 그 볼록 파장역의 수에 따라 고유 벡터의 수를 결정하고 있지만, 분광 반사율에 기초하여 나타내지는 함수의 미분값으로부터 고유 벡터의 수를 결정하기 위한 구체적 수법은, 이것에 한하지 않는다. 예를 들어 화상 처리부(50)가 미분값의 플러스 마이너스를 파장이 작은 쪽으로부터 큰 쪽으로 연속적으로 참조하여 가고, 미분값이 플러스로부터 마이너스로 변화한 횟수만을 구하여, 이것을 고유 벡터의 수로 하는 방법이어도 된다. 요컨대, 상기 미분값의 플러스 마이너스에 따라 고유 벡터의 수를 결정하면 된다.
상술한 실시예에서는, 화상 형성 장치(1)에 내장되어 있는 화상 처리부(50)의 예에서 설명했지만, 이 화상 처리부는 화상 형성 장치에 내장되어 있는 것에 한하지 않고, 예를 들어 화상 판독을 행하는 스캐너 장치에 내장되어 있을 수도 있고, 화상 처리를 행하는 컴퓨터에 내장되어 있을 수도 있다. 이 경우, 화상 처리 장치는 구한 계수를 예를 들어 화상 형성 장치나 기록 매체 등에 출력한다. 한편, 그 기록 매체로부터 계수를 판독한 화상 형성 장치나 정보 처리 장치는, 미리 기억하고 있는 고유 벡터와, 계수를 선형 결합시킴으로써, 색을 나타내는 분광 반사율 추정 함수를 구한다. 또한, 화상 형성 장치는 그 분광 반사율 추정 함수가 나타내는 색을 표현하기 위한 복수 색재의 양을 각각 산출하고, 산출한 양의 색재를 사용하여 기록재에 화상을 형성하도록 할 수도 있다. 이러한 경우에서도, 분광 반사율의 데이터량을 저감시킬 수 있다.
화상 처리 장치가 화상 형성 장치에 계수를 출력할 경우에는, 화상 처리 장치는 고유 벡터와 계수의 선형 결합에 의해 나타내지는 분광 반사율 추정 함수가 나타내는 색을 표현하기 위한 복수 색재의 양을 각각 산출하고, 상기한 바와 같이 계수를 출력하는 대신에 색재의 양을 출력하도록 할 수도 있다.
상술한 실시예에서는, 화상 형성 장치(1)는 스캔 동작에 있어서, 광(D65)의 광원으로서, 근사적으로 크세논 램프를 사용하고 있지만, 광원의 종류는 이것에 한하지 않는다. 예를 들어 표준 광(A)나 보조 표준 광(D50)을 조사하는 광원일 수도 있다. 이들 광원의 분광 에너지 분포는 도 3에 나타내져 있지만, 광(A)은, 색 온도 2856K의 광원이고, 가시광 영역에서 파장이 길어짐에 따라, 분광 에너지가 선형적으로 증가하는 광이다. 이 광(A)의 광원으로서는 텅스텐 램프가 있다. 또한, 보조 표준 광(D50)은 색 온도 5000K의 광원이고, 도 3에 나타낸 바와 같이, 분광 에너지 분포는 가시광 영역의 약 400∼700㎚의 범위에 걸쳐 대체로 균일하다.
상술한 실시예에서는, 화상 형성 장치(1)는 청록색, 자홍색, 황색, 흑색, 적색, 주황색, 녹색, 청색의 8색의 토너, 및 투명 토너를 사용하여 토너상을 형성하도록 하고 있지만, 본 발명에서 사용하는 색은 이러한 예에 한정되지 않는다. 이들 토너로부터 임의의 수의 토너를 화상 형성 장치에 수용하여, 현상시킬 수도 있다.
상술한 실시예에서는, 화상 형성 장치(1)는 라인 센서의 수광 소자열을 31열로 했지만, 이것보다도 적어도 많아도 된다. 다만, 종래와 같이 R, G, B 3색보다도 많은 색을 사용하여 판독하는 것이 목적이기 때문에, 수광 소자열은 적어도 4열 이상인 것이 필요하다. 또한, 수광 소자열은 1개로, 복수의 컬러 필터를 전환하면서, 피촬상물을 복수회에 걸쳐 판독하는 방식일 수도 있다.
청구항 1에 따른 발명에 의하면, 본 구성을 갖지 않는 경우와 비교하여, 피촬상물의 색을 더 정확하게 나타내는 분광 반사율 데이터를 얻는 동시에, 피촬상물로부터의 반사광을 검지할 수 있는 파장역의 수가 증대했다고 해도, 그 반사광으로부터 구해진 분광 반사율의 데이터량 증가를 억제할 수 있다.
청구항 2, 3에 따른 발명에 의하면, 분광 반사율 데이터량 증가를 더 억제할 수 있다.
청구항 4에 따른 발명에 의하면, 피촬상물의 색을 재현한 화상을 형성하기 위한 색재를 출력할 수 있다.
청구항 5에 따른 발명에 의하면, 본 구성을 갖지 않는 경우와 비교하여, 피촬상물의 색에 따라 필요한 고유 벡터의 수를 결정하기 때문에, 피촬상물의 색을 충실하게 나타내는 데이터를 얻는 동시에, 피촬상물로부터의 반사광을 검지할 수 있는 파장역의 수가 증대했다고 해도, 그 반사광으로부터 구해진 분광 반사율의 데이터량 증가를 억제할 수 있다.
청구항 6에 따른 발명에 의하면, 본 구성을 갖지 않는 경우와 비교하여, 피촬상물의 색을 더 정확하게 나타내는 분광 반사율의 데이터를 얻는 동시에, 피촬상물로부터의 반사광을 검지할 수 있는 파장역의 수가 증대했다고 해도, 그 반사광으로부터 구해진 분광 반사율의 데이터량 증가를 억제할 수 있고, 또한 피촬상물의 색을 재현한 화상을 형성할 수 있다.

Claims (9)

  1. 조사광을 피(被)촬상물에 조사했을 때 상기 피촬상물로부터의 반사광의 강도와, 상기 조사광의 조사 강도에 기초하여, 복수의 파장역(波長域)에서의 분광(分光) 반사율을 각각 산출하는 분광 반사율 산출 수단과,
    상기 분광 반사율 산출 수단에 의해 산출된 분광 반사율에 기초하여 나타내지는 함수의 미분값을 구하고, 상기 미분값의 플러스 마이너스에 따라 고유 벡터(vector)의 수를 결정하는 결정 수단과,
    상기 결정 수단에 의해 결정된 수의 고유 벡터와, 각각의 상기 고유 벡터에 대한 계수의 선형(線形) 결합에 의해 상기 분광 반사율을 나타냈을 때 각각의 상기 계수를 산출하는 계수 산출 수단과,
    상기 계수 산출 수단에 의해 산출된 각각의 상기 계수를 출력하는 출력 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 결정 수단은, 상기 미분값이 플러스로 되는 파장과 상기 미분값이 마이너스로 되는 파장을 포함하는 파장 영역의 수에 따라 고유 벡터의 수를 결정하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 결정 수단은, 상기 미분값이 플러스로 되는 파장과 상기 미분값이 마이너스로 되는 파장을 포함하는 파장 영역 중, 저파장 측의 상기 미분값이 플러스이고 고파장 측의 상기 미분값이 마이너스인 파장 영역의 수 이상의 수를, 상기 고유 벡터의 수로서 결정하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 계수 산출 수단에 의해 산출된 각각의 상기 계수와 상기 고유 벡터와의 선형(線形) 결합에 의해 나타내지는 색을 표현하기 위한 복수 색재의 양을 각각 산출하는 색재 산출 수단을 구비하고,
    상기 출력 수단은, 상기 계수를 출력하는 대신에, 상기 색재 산출 수단에 의해 산출된 색재의 양을 출력하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 장치.
  5. 조사광을 광원으로부터 피촬상물에 대하여 조사하는 조사 수단과,
    상기 조사 수단에 의해 조사광이 조사된 피촬상물로부터의 반사광의 강도와, 상기 조사광의 조사 강도에 기초하여, 복수의 파장역에서의 분광 반사율을 각각 산출하는 분광 반사율 산출 수단과,
    상기 분광 반사율 산출 수단에 의해 산출된 분광 반사율에 기초하여 나타내지는 함수의 미분값을 구하고, 상기 미분값의 플러스 마이너스에 따라 고유 벡터의 수를 결정하는 결정 수단과,
    상기 결정 수단에 의해 결정된 수의 고유 벡터와, 각각의 상기 고유 벡터에 대한 계수와의 선형 결합에 의해 상기 분광 반사율을 나타냈을 때 각각의 상기 계수를 산출하는 계수 산출 수단과,
    상기 계수 산출 수단에 의해 산출된 각각의 상기 계수를 출력하는 출력 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 판독 장치.
  6. 조사광을 광원으로부터 피촬상물에 대하여 조사하는 조사 수단과,
    상기 조사 수단에 의해 조사광이 조사된 피촬상물로부터의 반사광의 강도와, 상기 조사광의 조사 강도에 기초하여, 복수의 파장역에서의 분광 반사율을 각각 산출하는 분광 반사율 산출 수단과,
    상기 분광 반사율 산출 수단에 의해 산출된 분광 반사율에 기초하여, 나타내지는 함수의 미분값을 구하고, 상기 미분값의 플러스 마이너스에 따라 고유 벡터의 수를 결정하는 결정 수단과,
    상기 결정 수단에 의해 결정된 수의 고유 벡터와, 각각의 상기 고유 벡터에 대한 계수와의 선형 결합에 의해 상기 분광 반사율을 나타냈을 때 각각의 상기 계수를 산출하는 계수 산출 수단과,
    상기 계수 산출 수단에 의해 산출된 각각의 상기 계수를 사용하여 나타내지는 색을 표현하기 위한 복수 색재의 양을 각각 산출하는 색재 산출 수단과,
    상유지체와, 상기 상유지체의 표면을 대전시키는 대전 수단과, 상기 대전된 상유지체에 광을 조사하여 정전 잠상을 형성하는 노광 수단과, 상기 색재 산출 수단에 의해 산출된 양의 상기 색재를 상기 정전 잠상에 부착하여 색재의 상을 형성하는 현상 수단과, 기록재에 상기 색재의 상을 전사하는 전사 수단과, 상기 전사된 색재의 상을 상기 기록재에 정착하는 정착 수단을 가지는 화상 형성 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
  7. 조사광을 피촬상물에 조사했을 때 상기 피촬상물로부터의 반사광의 강도와, 상기 조사광의 조사 강도에 기초하여, 복수의 파장역에서의 분광 반사율을 각각 산출하는 분광 반사율 산출 과정과,
    상기 분광 반사율 산출 과정에서 산출된 분광 반사율에 기초하여 나타내지는 함수의 미분값을 구하고, 상기 미분값의 플러스 마이너스에 따라 고유 벡터의 수를 결정하는 결정 과정과,
    상기 결정 과정에서 결정된 수의 고유 벡터와, 각각의 상기 고유 벡터에 대한 계수와의 선형 결합에 의해 상기 분광 반사율을 나타냈을 때 각각의 상기 계수를 산출하는 계수 산출 과정과,
    상기 계수 산출 과정에서 산출된 각각의 상기 계수를 출력하는 출력 과정을 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 처리 방법.
  8. 조사광을 광원으로부터 피촬상물에 대하여 조사하는 조사 과정과,
    상기 조사 과정에서 조사광이 조사된 피촬상물로부터의 반사광의 강도와, 상기 조사광의 조사 강도에 기초하여, 복수의 파장역에서의 분광 반사율을 각각 산출하는 분광 반사율 산출 과정과,
    상기 분광 반사율 산출 과정에서 산출된 분광 반사율에 기초하여 나타내지는 함수의 미분값을 구하고, 상기 미분값의 플러스 마이너스에 따라 고유 벡터의 수를 결정하는 결정 과정과,
    상기 결정 과정에서 결정된 수의 고유 벡터와, 각각의 상기 고유 벡터에 대한 계수와의 선형 결합에 의해 상기 분광 반사율을 나타냈을 때 각각의 상기 계수를 산출하는 계수 산출 과정과,
    상기 계수 산출 과정에서 산출된 각각의 상기 계수를 출력하는 출력 과정을 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 판독 방법.
  9. 조사광을 광원으로부터 피촬상물에 대하여 조사하는 조사 과정과,
    상기 조사 과정에서 조사광이 조사된 피촬상물로부터의 반사광의 강도와, 상기 조사광의 조사 강도에 기초하여, 복수의 파장역에서의 분광 반사율을 각각 산출하는 분광 반사율 산출 과정과,
    상기 분광 반사율 산출 과정에서 산출된 분광 반사율에 기초하여 나타내지는 함수의 미분값을 구하고, 상기 미분값의 플러스 마이너스에 따라 고유 벡터의 수를 결정하는 결정 과정과,
    상기 결정 과정에서 결정된 수의 고유 벡터와, 각각의 상기 고유 벡터에 대한 계수와의 선형 결합에 의해 상기 분광 반사율을 나타냈을 때 각각의 상기 계수를 산출하는 계수 산출 과정과,
    상기 계수 산출 과정에서 산출된 각각의 상기 계수를 사용하여 나타내지는 색을 표현하기 위한 복수 색재의 양을 각각 산출하는 색재 산출 과정과,
    상유지체의 표면을 대전시키는 대전 과정과, 상기 대전된 상유지체에 광을 조사하여 정전 잠상을 형성하는 노광 과정과, 상기 색재 산출 과정에서 산출된 양의 상기 색재를 상기 정전 잠상에 부착하여 색재의 상을 형성하는 현상 과정과, 기록재에 상기 색재의 상을 전사하는 전사 과정과, 상기 전사된 색재의 상을 상기 기록재에 정착하는 정착 과정을 가지는 화상 형성 과정을 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012063321A (ja) 2010-09-17 2012-03-29 Hamamatsu Photonics Kk 反射率測定装置、反射率測定方法、膜厚測定装置及び膜厚測定方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6184150A (ja) 1984-10-01 1986-04-28 Niyuurii Kk 色彩原稿撮像装置

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63153142A (ja) * 1986-12-17 1988-06-25 Fuji Photo Film Co Ltd 画像複写における色信号変換方法
US5249200A (en) * 1991-07-30 1993-09-28 Codex Corporation Device and method for combining precoding with symbol-rate spectral shaping
JPH05110767A (ja) 1991-10-21 1993-04-30 Toshiba Corp カラー原稿読取装置
JP3417051B2 (ja) * 1994-05-20 2003-06-16 東洋インキ製造株式会社 光源に依存しない特徴パラメータ値を用いた色情報処理方法および装置
JP3287177B2 (ja) * 1995-05-17 2002-05-27 東洋インキ製造株式会社 カラーイメージング方法および装置
AU3970799A (en) * 1998-05-04 1999-11-23 Board Of Regents Combined fluorescence and reflectance spectroscopy
JP4212165B2 (ja) * 1998-11-13 2009-01-21 オリンパス株式会社 色再現システム
US6654150B1 (en) * 1999-06-29 2003-11-25 Kodak Polychrome Graphics Colorimetric characterization of scanned media using spectral scanner and basis spectra models
JP3737704B2 (ja) * 2000-03-02 2006-01-25 株式会社沖データ 色補正装置
JP4097873B2 (ja) * 2000-03-06 2008-06-11 富士フイルム株式会社 マルチスペクトル画像の画像圧縮方法および画像圧縮装置
JP2002279415A (ja) * 2001-03-15 2002-09-27 Fuji Photo Film Co Ltd スペクトル画像生成方法、スペクトル画像生成装置、および記録媒体
JP2002340677A (ja) * 2001-03-16 2002-11-27 Fuji Photo Film Co Ltd スペクトル画像の調整方法、スペクトル画像の画像調整装置および記録媒体
GB0211118D0 (en) 2002-05-15 2002-06-26 Polonelli Luciano Vaccines
US7173733B2 (en) * 2002-11-07 2007-02-06 University Of Delaware Method for modeling color halftones
JP2005098935A (ja) * 2003-09-26 2005-04-14 Fuji Xerox Co Ltd 分光解析装置、および画像形成装置
JP4646681B2 (ja) * 2005-04-13 2011-03-09 キヤノン株式会社 色処理装置及びその方法
JP2006014315A (ja) * 2005-06-20 2006-01-12 Olympus Corp カラー画像記録再生システム及び表色ベクトルデータ生成方法
US20070242293A1 (en) * 2006-04-13 2007-10-18 Owens Aaron J Method for creating a color transform relating color reflectances produced under reference and target operating conditions and data structure incorporating the same
JP4645581B2 (ja) * 2006-11-30 2011-03-09 富士ゼロックス株式会社 画像処理装置、画像読取装置及び画像形成装置
US7969624B2 (en) * 2006-12-11 2011-06-28 Xerox Corporation Method and system for identifying optimal media for calibration and control

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6184150A (ja) 1984-10-01 1986-04-28 Niyuurii Kk 色彩原稿撮像装置

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