KR950014964B1

KR950014964B1 - 컬러화상 형성장치

Info

Publication number: KR950014964B1
Application number: KR1019900010765A
Authority: KR
Inventors: 하루오 야마시다; 히데시 이시하라; 야스기 마쯔모도
Original assignee: 마쯔시다덴기산교 가부시기가이샤; 다니이 아끼오
Priority date: 1989-07-17
Filing date: 1990-07-16
Publication date: 1995-12-20
Also published as: EP0409474A3; US5315381A; EP0409474B1; DE69023825T2; DE69023825D1; KR910002604A; EP0409474A2

Abstract

내용 없음.

Description

컬러화상 형성장치

제1도는 본 발명의 일실시예에 있어서의 컬러화상 형성장치의 블로구성도.

제2도는 보색변환특성을 표시한 도면.

제3도는 잉크의 색소량과 농도의 관계를 표시한 도면.

제4도는 색소량을 배로 했을때의 농도비를 표시한 도면.

제5도는 제1변환수단의 변환특성을 표시한 도면.

제6도는 제2변환수단의 변환특성을 표시한 도면.

제7도는 매트릭스수단의 구성도.

제8도는 본 발명의 제2실시예에 있어서의 컬러화상 형성장치의 블록구성도.

제9도는 검정분리수단의 구성도.

제10도는 본 발명의 제3실시예에 있어서의 컬러화상 형성장치의 블록구성도.

제11도는 본 발명의 제4실시예에 있어서의 컬러화상 형성장치의 블록구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1,2,3 : 보색변화수단 4,5,6 : 제1변환수단

7 : 매트릭스수단 8,9,10 : 제2변환수단

11 : 기록제어수단 12 : 헤드

본 발명은, 컬러프린터, 컬러복사기등의 풀컬러화상(full color image)을 기록하는 기기의 색수정방법 및 4색변환에 관한 것이다.

경복사본(hard copy)에 있어서의 풀컬러기록은, C(시안), M(마젠타), Y(노랑)의 3색 또는, K(검정)을 포함한 4색잉크에 대해서 각각 제조기록(gradation recording)을 행함으로써, 실현되고 있다.

계조기록은, 승화형열전사방식(昇華型熱轉寫方式)이나 은염사진방식(銀鹽寫眞方式)으로 대표되는 바와 같이 단일의 도트내에서 농도를 제어할 수 있는 농도계조방식과, 용융형열전사방식이나 전자사진방식과 같이 디더(dither)나 농도패턴에 의해, 시각의 적분효과를 이용해서 도트의 조합으로 계조를 표현하는 면적계조방식으로 대별할 수 있다.

어느방식도, 색광의 3원색인 R, G, B의 보색인 C, M, Y를 사용한 감법혼색의 원리에 의한 색재현을 사용하고 있다. 가법혼색에 의한 색재현에서는, 3원색에 의한 색재현범위만이 문제이며, 각각의 색광의 분광분포는 색재현에는 영향을 미치지 않는데 대하여, 감법혼색에 의한 색재현에서는, 색소의 분광분포가 큰 영향을 미친다.

현실의 잉크의 분광흡수특성에는, 중심파장이 이상(理想)으로부터 벗어나고 있는 것과 파장흡수특성이 보로오드(broad)하기 때문에 부흡수(副吸收)라고 호칭되는 것이 존재하므로, 기록된 화상의 색상이 변화하고 채도(saturation)가 저하되는 현상이 발생한다.

종래, 이들의 문제에 대해서, 인쇄분야를 중심으로 마스킹(masking)으로 호칭되는 수법이 사용되고 있었다.

식 ①은, 선형마스킹으로 호칭되는 수법이고, 구성이 간단하기 때문에 널리 사용되고 있다. 선형마스킹에 의해 설정되는 현실의 잉크의 중심파장에 대한 주농도 c', m', y'는,

또, 식 ①의 분광농도는 c, m, y는, 입력 r, g, b를 보색변환하였을때의 분광 농도이고 식 ②로 정의된다.

c=log(

/r)

m=log(

/g)

식 ①의 9개의 보정계수 a0에서부터 a8은, 많은 색표의 조(c, m, y)에 대해서 그 색을 실현하는 현실의 잉크의 주농도의 조(c', m', y')를 구하고, 그들의 색의 평균색차를 최소로 하는 조건에서 구하여지고 있다.

식 ①은 선형마스킹은, 3개의 색소량에 의한 농도의 증가의 합이, 각 농도 성분의 증가와 동등하다고 하는 상가칙(相加則)이 성립될 것, 즉 감법혼색에 있어서는 농도의 가법칙(Lambert-Beer 칙)이 성립되는 것을 양묵리에 가정하고 있다.

그러나, 현실의 잉크를 겹쳐 기록한 때에는, 이와 같은 농도의 선형성이 성립되지 않는 것이 알려지고 있으며, 어느 정도의 비선형도 표현할 수 있는 고가의 마스킹수법도 제안되어 있다.

식 ③은, 그중에서 가장 간단한 2차 마스킹방정식이다.

이것은, 입력 r, g, b를 보색변환한 분광농도 c, m, y에 대해서, 그 색을 나타내는 현실의 잉크의 주농도를, 분광농도 c, m, y의 2차식으로 하므로서, 잉크를 겹쳐 기록했을때의 농도의 비선형성을 2차식에 의해 근사(近似)하게 한 것이고, 27개의 보정계수 a0에서부터 a26은, 선형마스킹과 마찬가지로 많은 색표의 조(c, m, y)에 대해서, 평균적인 의미에서 최소의 색차로 하는 것으로서 구하여지고 있다.

또, 겹침농도(superposed density)의 비선형성에 대한 근사정밀도를 보다 높이기 위하여 3차이상의 것도 제안되어 있다.

또, 경복사본에 있어서의 풀컬러의 색재현은, 원리적으로는 C,M,Y의 3원색 잉크로 실현할 수 있는 것이나, 실제로는 3색의 합성에 의한 그레이 스케일(gray scale)은, C, M, Y 3색의 밸런스에 의해 합성된 것이기 때문에, 모든 계조에서 완전한 밸런스를 취하는 것이 어렵고, 그레이스케일이 색깔을 띠는 일이 많다.

또, 검정으로서의 농도가 부족하거나, 3색의 화소의 위치어긋남에 의해 화소의 주위에 색이 붙거나해서, 검정으로서의 품위가 충분하지 못한 경우가 많고, 보다 고화질을 지향하는 용도에는 검정을 포함한 4색기록이 사용되고 있다.

종래, 검정을 사용한 4색기록을 행하기 위하여 UCR(Under Color Removal-하색제거)로 호칭되는 처리가 행하여지고 있다. 이것은 검정잉크농도 K를 Y, M, C중에서 가장 농도가 낮은 잉크의 양이하인 임의의 양으로 설정하여, Y, M, C의 각 잉크의 농도로부터 설정된 검정잉크농도 K를 빼므로서 얻는 것이다.

식 ④는, 100%의 UCR의 예이다. 3원색잉크농도를 C, M, Y, 검정잉크 농도를 K로 하면, K는 C, M, Y중 최소의 농도로 설정되고, 기록에 사용하는 C,M,Y 잉크농도는, 각각 C1, M1, Y1으로 표시된다.

K=minimum(Y,M,C), C1=C-k

종래의 선형마스킹수법은, 최적화해야할 보정계수가 9개로 자유도가 적기 때문에 보정계수의 최적화가 용이하고 또한, 하아드의 규모도 비교적 작기 때문에, 충실한 색재현이 그다지 요구되지 않는 용도에는 유효한 수법이다.

그러나, 색겹침 기록인때의 농도의 비선형성에 대해서, 선형연산으로 보정을 행하기 때문에, 색공간 전체에 걸쳐서 색차를 작게하는 보정계수의 결정은 곤란하고, 목표색에 대한 색차가 크다고 하는 문제점을 가지고 있다.

또 고차의 마스킹수법은, 색재현의 비선형성을 근사(近似)하게 할 수 있기 때문에, 색공간 전체에 걸쳐서 색차를 작게할 수 있으므로, 충실한 색재현을 구하는데는 유효하나, 3차의 것에 있어서도, 보정계수의 수가 57이나 되어, 많은 승산기가 필요하며 방대한 하아드규모로 된다. 가장 간단한 2차의 것에 있어서도, 보정계수의 수는 27로 되어 하아드규모는 역시 방대하다.

또, 고차마스킹은, 계수의 수가 증대하기 때문에, 기록실험이나 수치계산을 반복해서 최적한 보정계수를 결정하는 것이 대단히 어렵다고 하는 문제점을 가지고 있다.

또, 4색 색재현에 대한 종래의 UCR(하색제거)수법은, 색겹침기록에 있어서 농도에 비선형성을 가진 현실의 잉크에 대해서, 선형연산으로 4색변환을 하고 있기 때문에, 정확한 농도 예측을 행할 수 없고, 4색잉크를 겹쳐서 기록한 색은, 소망의 색으로 되지 않는다고 하는 문제를 가지고 있다.

따라서, 4색잉크로 충실한 색재현을 얻기 위해서는, 고차마스킹등으로 마스킹의 정밀도만을 향상시켜도 UCR(하색제거)에 의한 오차가 크기 때문에 종합적으로 충분한 색재현을 얻을 수 없게 된다.

본 발명은, 이러한 점에 비추어, 겹침농도의 비선형상을 보상하는 UCR 수법과 겹침농도의 비선형성에 고정밀도로 대응할 수 있는 비선형의 색보정을, 종래의 선형 UCR 및 선형마스킹과 큰차이 없이 소규모의 구성으로 일괄해서 행할 수 있는 색보정수법을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

본 발명에서는 상기 문제점을 해결하기 위하여, C, M, Y 농도정보를 단조증가이고 또한 그 도함수도 단조증가인 비선형함수로 변환을 행하는 제1변환수단과, 매트릭스수단과, 단조증가이고 또한 그 도함수가 단조감소인 비선형함수로 변환을 행하는 제2변환수단을 구비한 색보정처리를 구성하고 있다.

또, 4색 색재현에 있어서는 C, M, Y 농도정보를, 단조증가이고 또한 그 도함수도 단조증가인 비선형함수로 변환을 행하는 제1변환수단과, 단조증가이고 또한 그 도함수가 단조감소인 비선형함수로 변환을 행하는 제2변환수단을 구비하고, 이 제1과 제2변환수단 사이에, 검정분리수단과 감산수단 및 매트릭스 수단을 설치하여 4색의 잉크농도를 제어하고, 컬러기록을 행하는 것이다.

보정계수는, 종래의 선형마스킹법과 마찬가지로, 3원색 각각의 농도와 기록된 색도와의 관계를 사용하므로서 정해지고 있다.

본 발명에 의하면, 입력된 R, G, B 신호를 보색변환하고, 이 농도신호를 제1변환수단으로 색소량에 상당하는 선형성이 성립되는 색공간으로 비선형 변환하고, 그 선형성이 성립되는 공간내에서 선형매트릭스에 의한 선형변환을 행하고, 또 제2변환수단에 의해 농도색공간으로 복귀하므로서 전체적으로 비선형의 색보정을 행하는 것이다.

또, 입력된 농도신호를 제1변환수단으로 색소량에 상당하는 선형성이 성립되는 색공간으로 비선형 변환하고, 그 선형성이 성립되는 공간내에서 선형의 검정 분리수단과 감산수단으로 4색변환 및 선형매트릭스에 의한 선형변환을 행하고, 또 제2변환수단에 의해 농도색공간으로 복귀하므로서 전체적으로 비선형의 UCR 및 색보정을 행한다.

본 발명의 구성에 대해서, 이하 승화열전사기록방식에 의한 일실시예에 의거해서 설명한다.

제1도는, 입력된 R, G, B 신호에 대하여 잉크를 사용해서 충실하게 그 색을 기록하는 것을 목적으로 한 본 발명의 컬러화상형성장치의 일실시예이다.

(1), (2), (3)은 입력된 휘도정보 R,G,B를 보색변환하여 농도정보 C, M, Y로 변환하는 보색변환수단, (4), (5), (6)은 보색 변환수단(1), (2), (3)의 출력농도정보 C, M, Y 각각을 비선형 변환하는 제1변환수단, (7)은 제1변환수단(4), (5), (6)의 출력 C1, M1, Y1과 보정계수와의 적화(積和)연산을 행하고 C2, M2, Y2를 출력하는 선형의 매트릭스 수단, (8), (9), (10)은 매트릭스수단(7)의 출력을 각각 비선형 변환하는 제2변환수단, (11)은 제2변환수단(8), (9), (10)의 출력 농도정보 C3, M3, Y3에 의해 계조컬러기록을 행하는 기록제어수단, (12)는 기록 제어수단(11)에 의해 더어멀헤드(thermal head)의 열량으로 전사하는 색소량을 제어하는 기록을 행하는 헤드이다.

보색변환은, 가법혼색 원리에 의한 휘도정보 r, g, b를 감법혼색 원리에 의거한 컬러프린터의 입력으로서 사용하기 위하여, 농도정보, c, m, y로 변환하는 것이고, 각색의 최대농도를 dmax로 하면, 제2도 및 식 ⑤로 정의된다.

ㆍ0<r, g, b<10^-dmax인때

c=log(

/r)

m=log(

/g)

y=log(

/b)

ㆍr, g, b>10^-dmax

c=dmax

m=dmax

감법혼색원리로 기록을 행할 경우, c, m, y 3원색을 겹쳐서 기록하고 y잉크층은 B의 빛을 흡수하고 m 잉크층은 G, C 잉크층은 R의 빛을 중심으로 흡수하기 때문에, 색소량에 의해 색재현 범위내의 임의의 색의 재현을 행한다. 그러나, 예를들면 현실의 C잉크는, R 뿐만 아니라 G도 흡수한다. 바꿔말하면, 현실의 C 잉크에는, 본래의 C 성분 이외에 상당한 양의 m성분을 함유하고 있는 것으로 되며, C와 m의 잉크를 합성해서 만드는 청색은, m성분이 과다하게 되어, 보랏빛을 띤색으로 된다.

마스킹이라는 것은, 이때 C에 함유되어 있는 마젠타성분의 분량만큼 m잉크의 양을 감소시키는 것을 뜻하고 있다.

이것을 정확하게 행하기 위해서는, C 잉크중의 마젠타성분과 m잉크의 m성분과의 사이의 농도의 가감산이 성립하는 것이 필요하게 된다.

그러나, 현실의 잉크로는, 일반적으로 선형성이 성립되지 않는다. 제3도는, 현실의 승화형열전사기록에 있어서의 기록된 색소량과 기록농도와의 관계를 도시한 것이다. 색소량의 증가에 대해서 농도가 추종하지 않는 것이 판명된다.

제4도는, 어느 색소량으로 기록한 농도 D1과 그 잉크를 2회 겹쳐서 기록했을 때의 합성농도 D2는 풀로트한 것이다. 그래프는 원점을 통하는 직선에 가까운 형상을 표시하고, 기울기는 1과 2의 중간으로 된다. 이 그래프에서도, 2회 겹쳐서 기록해도 농도는 2배에 도달하지 못하는 것이 판명된다.

그래서, 어느 색소량 P로 기록한 때의 농도를 D1, P의 2배의 색소량으로 기록한 농도를 D2로 한다.

이것을

로 두고, 직선의 기울기를 k로 하면

로 되고, 식 ⑦을 만족하는 해답의 하나가,

단, a=(log2/logk)>1

따라서, 식 ⑧은 제3도의 관계의 좋은 근사로 된다. 또, 식 ⑧을 역으로 풀면

로 되고, 식 ⑨는, 입력된 농도를 색소량이라는 선형성이 성립되는 공간으로의 변환을 나타내고 있다. 또, 식 ⑧은 색소량의 공간으로부터 농도공간으로 복귀하는 변화를 뜻한다.

식 ⑧, 식 ⑨의 관계는, 프린터의 기록방식이나 잉크의 재료에 의해서 약간 다르나, 식 ⑨로 표시되는 함수 및 그 도함수가 단조증가이고 식 ⑧로 표시되는 함수는 단조증가이고 그 도함수가 단조감소인 것은 많은 염료나 안료에서 공통된 경향이다.

본 실시예에서는, 제1변환수단(4), (5), (6)을 식 ⑨로 나타내고, 제2변환수단(8), (9), (10)을 식 ⑧로 나타내고 있다.

매트릭스수단(7)은, 선형성이 성립되는 색소량에 상당하는 색공간에서의 좌표 변환이기 때문에, 선형매트릭스를 사용할 수 있고, 식 ⑩으로 나타낼 수 있다.

이상의 것으로부터, 제1변환수단(4), (5), (6)과 매트릭스수단(7)과 제2변환수단(8), (9), (10)을 통합하고, 본 발명의 색보정계를 하나의 비선형 마스킹으로 보았을 경우, 입출력 관계는, 식 ⑪과 같이 된다.

a>1

식 ⑪이 잉크의 광학적 스펙트럼의 불요흡수분을 제거하는 마스킹으로서 작용하기 위해서는 매트릭스의 대각요소이외가 통상부의 값을 취하고, 그에 의한 농도 부족을 보충하기 위해서 대각요소가 1이상의 값을 취한다. 또한, 3색 잉크가 같은 농도로 겹칠때에 그레이가 된다고 하는 그레이밸런스가 취해지고 있을 때는 매트릭스의 각행의 요소의 합이 1이 된다.

따라서, 본 실시예에서는 계수 a0로부터 a8을

a0+a1+a2=1

a3+a4+a5=1

a6+a7+a8=1

및 a0>, a4>1, a8>1의 관계를 만족하도록 결정한다.

따라서, 본 발명의 색보정은, a0에서부터 a8의 선형보정계수와 겹침농도의 비선형성을 나타내는 1개의 계수 a의 합계 10개라는 종래의 선형마스킹과 큰 차이 없는 적은 자유도이고, 겹침농도의 비선형성에 대해서 유연하고 정밀도가 높은 보정을 행할 수 있게 된다.

보정계수와 결정은, 사용하는 잉크로 재현가능한 색공간내로부터 될수 있는 대로 균등하게 추출한 대표색 100색 정도의 색에 대해서, 요구되는 색과 프린터에 의한 재현색의 색의 오차의 2승평균을 최소로 하는 최소자승법을 사용하여, a0에서부터 a8 및 a를 최적화하고 있다.

본 실시예에서는, 식 ⑪의 색보정수집을 ROM 테이블과 적화연산회로에 의한 선형매트릭스연산에 의해 구성하고 있다.

제1변환수단(4), (5), (6)은, 제5도에 표시한 바와 같이, 8bit 정밀도로 256^*(x/256)^a(0≤x<255)의 비선형 연산을 ROM 테이블에 의해서 구성하고 있다.

제2변환수단(8), (9), (10)도 마찬가지로, 제6도에 표시한 바와 같이 256^*(x/256)^1/a(0≤x<255)의 연산을 ROM 테이블에 의해서 구성하고 있다.

제7도는, 매트릭스수단(7)의 구체적인 구성의 1/3로 C2에 관한 연산을 행하는 것이고, M2, Y2도 동일한 구성으로 연산할 수 있다.

(20), (21), (22)는 입력인 C1, M1, Y1에 대해서 각각 보정계수와의 적연산(積演算)을 행하는 부호가 붙은 승산수단, (23)은 승산수단(20), (21), (22)의 출력의 합을 연산하는 부호가 붙은 가산수단이다.

다음에, 10개의 보정게수 a0에서부터 a8과 비선형 변환계수 a의 결정수법을 설명한다.

잉크의 최대농도와 지면농도(紙面濃度)로 규정되는 색재현범위내에 균등간격으로 분포하는 색을 수십에서부터 수백색 선택하여, 이들의 각각의 색을 실제로 기록하고 색표를 작성한다.

이들의 색표를 색차계로 측정한 색도치와, 입력의 R, G, B가 표현하는 색도치와의 차이의 2승치를 전체 색표에 대해서 평균하고, 그것을 최소로 하도록 10개의 보정계수를 설정한다.

식 ⑫는, 승화형열전사프린터로 결정된 보정계수의 예이다.

또한, 제1변환수단(4), (5), (6)과 제2변환수단(8), (9), (10)은, 이 실시예에서는 개별의 테이블에 의해서 구성하였으나, 종속접속되는 다른 변환테이블에 포함해서 구성해도 하등 지장이 없다.

또, 본 실시예에서는, 매트릭스수단(7)을 승산기와 가산기의 병렬연산을 사용해서 구성하였으나, 1개의 승산기를 시분할로 사용해서 구성하는 것도 가능하다.

또, 제1변환수단(4), (5), (6)과, 제2변환수단(8), (9), (10)과 매트릭스수단(7)을 통합해서 ⑪식에서 표현되는 ROM 테이블에 의해서 구성하는 것도 가능하다.

다음에, 본 발명의 제2실시예의 구성에 대해서 설명한다.

제8도는 입력된 R, G, B신호에 대해서 4색의 잉크를 사용하여 충실하게 그 색을 기록하는 것을 목적으로 한 본 발명의 컬러화상 형성장치의 일실시예이다.

(101), (102), (103)은 입력된 휘도정보 R, G, B를 보색변환하여 농도정보 C, M, Y로 변환하는 보색변환수단, (104), (105), (106)입력된 농도정보 C, M, Y 각각을 비선형 변환하는 제1변환수단, (107)은 제1변환수단(104), (105), (106)의 출력 C1, M1, Y1과 보정계수와의 적화연산(積和演算)을 행하고 C2, M2, Y2를 출력하는 선형의 매트릭스수단, (108)은 매트릭스수단(107)의 출력 C2, M2, Y2로부터 무채색정보를 분리하여 검정신호 K3을 작성하는 검정분리수단, (109), (110), (111)은 매트릭스수단(107)의 출력 C2, M2, Y2의 각각으로부터 검정신호 K3을 빼는 감산수단(112), (113), (114), (115)는 감산수단(109), (110), (111)의 출력 및 검정신호를 각각 비선형 변환하는 제2변환수단, (116)은 제2변환수단(112), (113), (114), (115)의 출력주농도정보 C4, M4, Y4, K4에 의해 계조컬러기록을 행하는 기록제어수단, (117)은 기록제어수단(116)에 의해 더어멀헤드의 열량으로 전사하는 색소량을 제어하여 기록을 행하는 헤드이다.

보색변환수단(101), (102), (103), 제1변환수단(104), (105), (106) 및 매트릭스 수단(107)은, 제1실시예와 마찬가지로, 농도신호를 선형성이 성립되는 색소량의 색공간으로 변환해서 처리하는 것이다.

본 발명의 UCR(하색제거)는, 농도를 선형성이 성립되는 색소량의 공간으로 변환하면 선형연산으로 행할 수 있는 것에 착안할 것이고, UCR의 양을 Q(0<Q<1) (100

Q%의 UCR)로 하면, 검정분리수단(108)은 식 ⑬, 감산수단(109), (110), (111)은 ⑭식으로 나타낼 수 있다.

이 4색의 색소량을 제2변환수단(112), (113), (114), (115)에 의해 4색의 현실의 잉크 농도 C4, M4, Y4, K4로 변환하므로서 색보정을 포함한 4색변환을 행할 수 있다. 본 실시예의 검정분리수단(108)은 식 ⑬의 연산을 행하고, 감산수단(109), (110), (111)은 식 4의 연산을 행하고 있다.

본 실시예의 변환특성을 통합하면,

제1변환수단(104), (105), (106)과 제2변환수단(112), (113), (114), (115)는 제1실시예와 마찬가지로, ROM 테이블을 사용하여 구성하고 있으며, 매트릭스수단(107)도 마찬가지의 것이다.

제9도는, 검정분리수단의 구체적 구성이다. (130), (131)은 선택수단, (132), (133)은 비교수단, (134)는 승산수단이다.

먼저, 비교수단(132)은 C2와 M2를 비교하여, C2가 작을때 출력 S1을 액티브로 한다. 선택수단(130)은 S1은 액티브인때 C2를 선택하고, 다른때는 M2를 선택하므로서, K1에는 minimum(C2, M2)이 출력된다. 비교수단(133), 선택수단(131)도 마찬가지의 작용을 하고 K2에는 minimum(C2, M2, Y2)이 출력된다.

또, 승산수단(134)에 의해 UCR의 양을 설정하는 0 이상 1 이하의 계수 Q를 곱해서 K3을 출력한다.

이상의 구성에 의해, 본 실시예의 컬러화상 형성장치는, a0에서부터 a8의 선형보정계수와 겹침농도의 비선형성을 나타내는 1개의 계수 a의 합계 10개라는 종래의 선형마스킹과 큰 차이 없는 적은 자유도로, 겹침농도의 비선형성을 가진데 대해서 다항식 근사에 의한 고차마스킹보다 유연하고 정밀도가 높은 보정을 행할 수 있고, 또한 겹침농도의 비선형성에 대해서 정밀도가 높은 4색변환을 행할 수 있게된다.

다음에, 본 발명의 제3실시예에 대해서 설명한다.

제10도는, 입력된 R, G, B 신호에 대해서 잉크를 사용하여 충실하게 그 색을 기록하는 컬러화상 형성장치의 일실시예이다.

(201), (202), (203)은 보색변환수단, (204), (205), (206)은 제1변환수단, (207)은 선형의 매트릭스수단, (208)은 검정분리수단, (209), (210), (211)은 감산수단, (212), (213), (214), (215)는 제2의 변환수단, (216)은 기록제어수단, (217)은 헤드이다. 본 실시예가 구비한 각 수단은, 제2실시예와 동등한 것이다.

본 실시예의 동작을 설명한다.

입력된 R, G, B신호는, 보색변환수단(201), (202), (203)에 의해 분광농도 C, M, Y로 변환되고, 각각 제1변환수단(204), (205), (206)에 의해 선형성이 성립되는 색소량 C1, M1, Y1로 변환된다. 여기서 분광농도의 색소량 C1, M1, Y1은 선형연산이 가능하므로, 선형감산에 의한 UCR을 행할 수 있기 때문에, 검정분리수단에 의해 C1, M1, Y1중 최소의 것에 UCR 계수 Q를 곱한 것을 검정신호 K3로 하고, K3을 C1, M1, Y1으로 부터 감산수단(209), (210), (211)으로 제거하므로서 UCR된 색소량 C2, M2, Y2를 얻는다. 또, 매트릭스수단(7)에 의해, 현실의 잉크의 색소량 C3, M3, Y3을 산출하고 제2변환수단(212), (213), (214), (215)에 의해 현실의 잉크농도 C4, M4, Y4, K4가 얻어진다.

본 실시예의 검정분리수단(208)과 매트릭스수단(207)은, 어느쪽도 선형인 색소량 공간에 있어서의 연산으로 된다.

이상을 식으로 표시하면,

이상의 구성에 의해, 본 실시예에서는, a0에서부터 a8의 선형보정계수와 겹침농도의 비선형성을 나타내는 1개의 계수 a의 합계 10개라는 종래의 선형 마스킹과 큰 차이 없는 적은 자유도로, 겹침농도의 비선형성에 대해서 다항식 근사에 의한 고차마스킹보다 유연하고 정밀도가 높은 보정을 행할 수 있고, 또한 정밀도가 높은 4색변환을 행할 수 있는 것이 판명된다.

또, 보정계수는 제1실시예와 동등하게 결정할 수 있다.

다음에, 본 발명의 제4실시예에 대해서 설명한다.

제11도는, 입력된 R, G, B 신호에 대해서 색보정을 행하지 않고 4색의 잉크를 사용해서 기록하는 컬러화상 형성장치의 일실시예이다. (301), (302), (303)은 보색변환수단, (304), (305), (306)은 제1변환수단, (308)은 검정분리수단, (309), (310), (311)은 감산수단, (312), (313), (314), (315)는 제2변환수단, (316)은 기록제어수단, (317)은 헤드이다. 본 실시예가 구비한 각 수단은, 제2실시예와 동등한 것이다.

입력된 R, G, B신호는, 보색변환수단(301), (302), (303)에 의해 분광농도 C, M, Y로 변환되고, 각각 제1변환수단(304), (305), (306)에 의해 선형성이 성립되는 색소량 C1, M1, Y1으로 변환된다. 여기서 분광농도의 색소량 C1, M1, Y1은 선형연산이 가능하므로, 선형감산에 의한 UCR을 행할 수 있다.

검정분리수단에 의해 C1, M1, Y1중 최소의 것에 UCR계수 Q를 곱한 것을 검정신호 K3으로 하고, K3을 C1, M1, Y1으로부터 감산수단(309), (310), (311)으로 제거하므로서 UCR된 색소량 C3, M3, Y3을 얻고, 제2변환수단(312), (313), (314), (315)에 의해 현실의 잉크농도 C4, M4, Y4, K4를 얻는다. 본 실시예의 검정 분리수단(8)은 선형인 색소량 공간에 있어서의 연산으로 된다.

이상을 식으로 표시하면,

이상의 구성에 의해, 겹침농도에 비선형성에 대응한 정밀도가 높은 4색변환을 행할 수 있는 것이 판명된다.

또한, 이상 설명한 실시예에 대해서, 제1변환수단과 제2변환수단은 개별의 테이블로 구성하였으나, 다른 변환테이블에 포함해서 구성해도 하등 지장이 없다.

또, 매트릭스수단을 승산기와 가산기의 병렬연산을 사용해서 구성하였으나, 1개의 승산기를 시분할로 사용해서 구성하는 것도 가능하다.

이상 실시예로서, 프린터에 대해서 설명을 하였으나, 본 발명은, 풀컬러복사기 등의 컬러화상 형성장치에 있어서도 사용할 수 있는 것은 명백하다.

본 발명에 의하면, 선형마스킹에 수십의 자유도를 추가하여 비선형성에 대응하고 있던 고차마스킹에 대하여, 선형마스킹에 1개의 자유도를 추가하는 것만으로 고차 마스킹이상으로 유연하게 비선형에 대응할 수 있고 고정밀도의 보정이 가능하다.

따라서, 하아드규모가 방대하게 되는 고차마스킹에 대해서, 선형마스킹과 동등한 소규모인 하드구성으로 고차마스킹에 상당하는 고정밀도인 색보정계를 실현할 수 있다.

또, 색보정을 실현하기 위하여 결정해야 할 자유도가 적기 때문에, 적은 반복 회수로 보정계수를 고정밀도로 결정하는 것이 가능하게 된다.

본 발명에 의하면, 잉크농도를 선형인 색소량 공간으로 변화하므로서, 겹칩 농도의 비선형성에 대응할 수 있는 정밀도 좋은 UCR에 의한 4색변환과 고정밀도인 색보정을 실현할 수 있다.

또, 4색변환과 색보정을 소규모의 구성으로 일괄해서 행할 수 있다.

Claims

R, G, B(적,녹,청) 휘도정보(luminance information)를 보색변환해서 얻어지는 C, M, Y(시안,마젠타,노랑) 농도정보를, 단조증가이고 또한 그 도함수도 단조증가인 비선형 함수로 변환을 행하는 제1변환수단(4,5,6)과, 이 제1변환수단의 출력 C1, M1, Y1을 입력으로서 매트릭스연산을 행하여 C2, M2, Y2를 얻는 매트릭스수단(7)과, 상기 C2, M2, Y2를 단조 증가이고 또한 그 도함수가 단조감소인 비선형 함수로 변환을 행하는 제2변환수단(8,9,10)과, 이 제2변환수단의 출력에 대응해서 잉크농도를 제어하여, 컬러기록을 행하는 수단을 구비한 컬러화상 형성장치.
C, M, Y농도정보를, 단조증가이고 또한 그 도함수로 단조증가인 비선형 함수로 변환을 행하는 제1의 변환수단(304,305,306)과, 이 출력 C1, M1, Y1로부터 무채색정보를 분리하는 검정분리수단(308)과, 상기 C1, M1, Y1로부터 상기 검정분리수단을 출력을 감(減)하는 감산수단(309,310,311)과, 이 감산수단의 출력 및 상기 검정분리수단의 출력을 단조증가이고 또한 그 도함수가 단조감소인 비선형 함수로 변환을 행하는 제2변환수단(312,313,314,315)과, 이 제2변환수단의 출력에 대응해서 4색의 잉크농도를 제어하여, 컬러기록을 행하는 수단을 구비한 컬러화상 형성장치.
농도정보 C, M, Y를 단조증가이고 또한 그 도함수도 단조증가인 비선형 함수로 변환을 행하는 제1변환수단(104,105,106)과, 이 변환출력 C1, M1, Y1을 입력하여 매트릭스 연산을 매트릭스수단(107)과, 이 매트릭스수단의 출력 C2, M2, Y2로부터 무체색정보를 분리하는 검정분리수단(108)과, 상기 C2, M2, Y2로 부터 상기 검정분리수단에 의한 무채색정보를 감(減)하는 감산수단(109,110,111)과, 이 감산수단의 출력 및 상기 검정분리수단의 출력을 단조증가이고 또한 그 도함수가 단조감소인 비선형 함수로 변환을 행하는 제2변환수단(112,113,114,115)과, 이 제2변환수단의 출력에 대응해서 4색의 잉크농도를 제어하여 컬러기록을 행하는 수단을 구비한 컬러화상 형성장치.
농도정보 C, M, Y를, 단조증가이고 또한 그 도함수도 단조증가인 비선형 함수로 변환을 행하는 제1변환수단(204,205,206)과, 이 변환출력 C1, M1, Y1으로부터 무채색정보를 분리하는 검정분리수단(208)과, 상기 C1, M1, Y1로 부터 상기 검정분리수단에 의한 무채색정보를 감(減)하는 감산수단(209,210,211)과, 이 감산수단의 출력 C2, M2, Y2를 입력으로한 매트릭스 연산을 행하는 매트릭스수단(207)과, 이 매트릭스수단의 출력 및 상기 검정분리수단의 출력을 단조증가이고 또한 그 도함수가 단조감소인 비선형 함수로 변환을 행하는 제2변환수단(212,213,214,215)과, 이 제2변환수단의 출력에 대응해서 4색의 잉크농도를 제어하여, 컬러기록을 행하는 수단을 구비한 컬러화상 형성장치.
제1항에 있어서, 상기 x를 입력, y를 출력, 비선형의 정도를 나타내는 변수를 a(a>1)로 할때, 제1변환수단은 y=x^a의 비선형 함수로 구성되고, 제2변환수단은 y=x^{1 a}의 비선형 함수로 구성되는 것을 특징으로 하는 컬러화상 형성장치.
제2항에 있어서, 상기 x를 입력, y를 출력, 비선형의 정도를 나타내는 변수 a(a>1)로 할때, 제1변환수단은 y=x^a의 비선형 함수로 구성되고, 제2변환수단은 y=x^{1 a}의 비선형 함수로 구성되는 것을 특징으로 하는 컬러화상 형성장치.
제3항에 있어서, 상기 x를 입력, y를 출력, 비선형의 정도를 나타내는 변수를 a(a>1)로 할때, 제1변환수단은 y=x^a의 비선형 함수로 구성되고, 제2변환수단은 y=x^1a의 비선형 함수로 구성되는 것을 특징으로 하는 컬러화상 형성장치.
제4항에 있어서, 상기 x를 입력, y를 출력, 비선형의 정도를 나타내는 변수를 a(a>1)로 할때, 제1변환수단은 y=x^a의 비선형 함수로 구성되고, 제2변환수단은 y=x^1a의 비선형 함수로 구성되는 것을 특징으로 하는 컬러화상 형성장치.