JP3178541B2

JP3178541B2 - 画像処理方法及び装置

Info

Publication number: JP3178541B2
Application number: JP12433891A
Authority: JP
Inventors: 卓杉浦
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1991-05-29
Filing date: 1991-05-29
Publication date: 2001-06-18
Anticipated expiration: 2016-06-18
Also published as: JPH04351169A; US5592310A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は画像処理方法及び装置に
関し、特に、例えばイメージスキャナ、プリンタ、デジ
タル複写機及びファクシミリ装置等に適用可能な画像処
理方法及び装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えばデジタル複写機等では、原
稿画像をハロゲンランプ等の光源で照射し、その原稿画
像からの反射光をＣＣＤ（電荷結合素子）等の固体撮像
素子を用いて読取っている。こうして、この固体撮像素
子により光電変換された画像信号はデジタル信号に変換
された後、所定の補正処理等が行なわれ、この補正され
た画像信号が、レーザービームプリンタやサーマルプリ
ンタあるいはインクジェットプリンタ等の記録装置に出
力されて、記録紙等の記録媒体上に記録画像が形成され
ている。

【０００３】また、このようなデジタル複写機におい
て、カラー原稿画像を複写する場合もあるため、その複
写出力としては情報量の多い出力が求められている。ま
た、このようなカラー原稿を複写できるデジタルカラー
複写機、或いはワンポイントカラー複写機等も開発され
ている。

【０００４】また一方、カラー原稿画像を白黒の記録装
置で印刷・出力する際には、カラー原稿画像をカラーセ
ンサで読み取ってその原稿の色を判別し、それら色の判
別結果に基づいて各色に対応したパターンデータを出力
し、これら印刷されたパターンの違いにより、原稿画像
における色の違いを表現して複写記録する技術も報告さ
れている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような原稿画像の色を判別し、これらの色に対応した
パターンデータを発生して出力する装置においては、２
種類の色の交わり合う点或いは画像のグラデーションの
部分のように色が連続的に変化している場合には、その
変化点で２種類のパターンが混在し、出力した結果が見
にくくなるという問題があった。特に色判別の際に誤判
別があったり、例えばリーダーで画像を読み取る際に色
ずれが生じた場合に、かかる問題は無視できなくなる。

【０００６】本発明は上記従来例に鑑みてなされたもの
で、入力されたカラー画像データの色を表わすパターン
画像の濃度が、所定の色とそのカラー画像データによっ
て表される色のずれ量を反映するように、そのパターン
画像の濃度を制御する画像処理方法および装置を提供す
ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の画像処理装置は以下のような構成を備える。
即ち、カラー画像データを入力する入力手段と、前記入
力手段により入力したカラー画像データによって表され
る色が所定の色範囲内にあるか否か判別する判別手段
と、前記カラー画像データによって表される色が前記所
定の色範囲内にあると前記判別手段が判別したことに応
じて所定のパターン画像を発生するパターン発生手段
と、前記所定の色範囲内の予め決められた色と前記カラ
ー画像データによって表される色のずれ量を検出するず
れ量検出手段と、前記ずれ量検出手段により検出された
ずれ量に応じて前記パターン発生手段が発生するパター
ン画像の濃度を制御する制御手段と、を有することを特
徴とする。また上記目的を達成するために本発明の画像
処理装置は以下のような構成を備える。即ち、カラー画
像データを入力する入力手段と、前記入力手段により入
力したカラー画像データによって表される色が所定の色
範囲内にあるか否か判別する判別手段と、前記カラー画
像データによって表される色が前記所定の色範囲内にあ
ると前記判別手段が判別したことに応じて所定のパター
ン画像を発生するパターン発生手段と、前記所定の色範
囲内の予め決められた色と前記カラー画像データによっ
て表される色のずれ量を検出するずれ量検出手段と、前
記ずれ量検出手段により検出されたずれ量が所定の値よ
りも大きいときは前記パターン発生手段が発生した前記
パターン画像を抑制する抑制手段と、を有することを特
徴とする。

【０００８】又上記目的を達成するために本発明の画像
処理方法は以下のような工程を備える。即ち、カラー画
像データを入力し、入力したカラー画像データによって
表される色が所定の色範囲内にあるか否か判別し、前記
カラー画像データによって表される色が前記所定の色範
囲内にあると判別したことに応じて所定のパターン画像
を発生し、前記所定の色範囲内の予め決められた色と前
記カラー画像データによって表される色のずれ量を検出
し、検出したずれ量に応じて前記所定のパターン画像の
濃度を制御することを特徴とする。又上記目的を達成す
るために本発明の画像処理方法は以下のような工程を備
える。即ち、カラー画像データを入力し、入力したカラ
ー画像データによって表される色が所定の色範囲内にあ
るか否か判別し、前記カラー画像データによって表され
る色が前記所定の色範囲内にあると判別したことに応じ
て所定のパターン画像を発生し、前記所定の色範囲内の
予め決められた色と前記カラー画像データによって表さ
れる色のずれ量を検出し、検出したずれ量が所定の値よ
りも大きいときは前記パターン画像を抑制することを特
徴とする。

【０００９】

【作用】以上の構成を有する画像処理方法及び装置によ
れば、入力したカラー画像データによって表される色が
所定の色範囲内にあるか否か判別し、そのカラー画像デ
ータによって表される色が所定の色範囲内にあると判別
されたことに応じて所定のパターン画像を発生し、その
所定の色範囲内の予め決められた色とカラー画像データ
によって表される色のずれ量に応じて、そのパターン画
像の濃度を制御するように動作する。また本発明の画像
処理方法及び装置によれば、入力したカラー画像データ
によって表される色が所定の色範囲内にあるか否か判別
し、そのカラー画像データによって表される色が所定の
色範囲内にあると判別されたことに応じて所定のパター
ン画像を発生し、その所定の色範囲内の予め決められた
色とカラー画像データによって表される色のずれ量が所
定の値よりも大きいときは、そのパターン画像を抑制す
る様に動作する。

【００１０】

【実施例】以下、添付図面を参照して本発明の好適な実
施例を詳細に説明する。＜全体の構成＞図１は、本実施例のデジタル複写装置の
画像処理装置の全体の回路構成の一例を示すブロック図
である。

【００１１】図１において、１０１はイメージセンサ
（カラー読み取りセンサ）であるＣＣＤ（電荷結合素
子）であり、ロッドレンズ等の光学系を介して、色分解
フイルタを有するＣＣＤ１０１の画像読取り面に結像さ
れたカラー原稿画像をＧ（グリーン），Ｂ（ブルー），
Ｒ（レッド）の電気信号に変換している。１０２はＣＣ
Ｄ１０１より出力される画像出力信号を増幅する増幅回
路で、この増幅された画像信号は同軸ケーブル１０３に
出力される。１０４はサンプルホールド（Ｓ／Ｈ）回路
で、同軸ケーブル１０３を介して増幅回路１０２から出
力されたカラー画像信号をサンプルホールド（Ｓ／Ｈ）
して、Ｇ，Ｂ，Ｒの３色の信号として出力している。１
０５はアナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換回路で、サン
プルホールド回路１０４でサンプルホールドされたアナ
ログカラー画像信号をデジタルカラー画像信号に変換し
て出力している。１０６はＣＣＤ１０１の各チャネル間
の読み取り位置のずれを電気的に補正するずれ補正回
路、１０７はデジタル画像信号に対して後述の黒レベル
補正と白レベル補正（シェーディング補正）を施す黒補
正／白補正回路である。

【００１２】１０８は輝度信号生成部であり、黒補正お
よび白補正済のデジタルカラー画像信号から輝度信号を
生成している。１０９は色判別回路であり、黒補正およ
び白補正済のデジタルカラー画像の各画素毎の色判別を
行って、本例では色相信号に応じた色判定信号１３１及
び判定範囲中心からのずれ量を示すずれ信号１３２を出
力する。１１０はＲＡＭまたはＲＯＭの記憶装置からな
るパターン発生回路であり、色判別回路１０９の色判別
結果に基き、各画素毎の色に対応して予め定めらえれた
図形パターンを発生している。本例ではパターン発生回
路１１０は、色相信号に対応した色判別信号１３１を読
み出しアドレスとして、予め記憶されている図形パター
ンの１つを読み出して出力する。

【００１３】１１１は輝度信号生成部１０８で生成され
た輝度信号１３３と、パターン発生回路１１０から発生
された何色かを示す図形パターン信号１３４、及び図形
パターンの濃度情報を合成するパターン合成回路であ
る。１１２はＬｏｇ変換部であり、パターン合成回路１
１１よりの出力信号を濃度信号に変換し、接続されてい
る各種プリンタに出力する。なお、図１において、鎖線
で囲んだＡの部分は画像読取装置（イメージスキャナ）
のビデオ画像処理回路に相当している。

【００１４】この実施例の画像複写装置では、フルカラ
ーの原稿を、図示しないハロゲンランプや蛍光灯等の照
明源で露光し、そのカラー原稿よりの反射カラー像をＣ
ＣＤ等のカラーイメージセンサで撮像し、得られたアナ
ログ画像信号をＡ／Ｄ変換器等でデジタル化し、デジタ
ル化されたフルカラー画像信号を処理、加工した後、図
示しない熱転写型プリンタ、インクジェットプリンタ、
レーザービームプリンタ等の画像形成装置に出力して、
印刷画像を得る装置である。その詳細は以下に詳述する
通りである。＜カラー読取りセンサ（図２）＞原稿は、まず図示し
ない露光ランプにより照射され、その原稿よりの反射光
はカラー読み取りセンサ１０１により色分解されて読み
取られ、増幅回路１０２で所定レベルに増幅される。こ
こで、ＣＣＤ１０１の駆動は、図示しないシステムパル
スジェネレータで生成されたクロック信号により行なわ
れている。

【００１５】図２にカラー読み取りセンサ１０１及びそ
の駆動パルスを示す。

【００１６】図２は本例で使用されるカラー読取りセン
サ１０１の構造を示す図で、このセンサ１０１は、主走
査方向を５分割して読み取るべく６３．５μｍを１画素
として（４００ドット／インチ（以下ｄｐｉとい
う））、１０２４画素、即ち図２の如く１画素を主走査
方向にＧ，Ｂ，Ｒで３分割している。これにより、合計
１０２４×３＝３０７２の有効画素数を有する。一方、
このセンサ１０１の各チップ５８〜６２は同一セラミッ
ク基板上に形成され、センサの１、３、５番目の素子
（５８ａ，６０ａ，６２ａ）は同一ラインＬＡ上に、
２、４番目の素子（５９ａ，６１ａ）は、ラインＬＡと
は４ライン分（６３．５マイクロｍ×４＝２５４μｍ）
だけ離れたラインＬＢ上に配置されている。なお、原稿
の読取り時は、原稿は矢印ＡＬ方向に走査される。

【００１７】図２に示す５つのＣＣＤ素子のうち、１、
３、５番目の素子（５８ａ，６０ａ，６２ａ）は、駆動
パルス群ＯＤＲＶ１１８ａにより、２、４番目の素子
（５９ａ，６１ａ）は、駆動パルス群ＥＤＲＶ１１９ａ
により、それぞれ独立にかつ同期して駆動される。

【００１８】図３に示すように、駆動パルス群ＯＤＲＶ
１１８ａに含まれるパルス信号Ｏ０１Ａ，Ｏ０２Ａ，Ｏ
ＲＳと、駆動パルス群ＥＤＲＶ１１９Ａに含まれるパル
ス信号Ｅ０１Ａ，Ｅ０２Ａ，ＥＲＳはそれぞれ各センサ
内での電荷転送クロック、電荷リセットパルスである。
これら駆動パルス群は１、３、５番目の素子と２、４番
目の素子との相互干渉やノイズ制限のため、お互いにジ
ッタが発生しないように全く同期して生成される。この
ため、これらのパルスは１つの図示しない基準発振源Ｏ
ＳＣからのクロック信号に同期して生成される。

【００１９】図４は、上述の駆動パルス群ＯＤＲＶ１１
８ａ，ＥＤＲＶ１１９ａを生成する回路構成を示すブロ
ック図で、図５はそのタイミングを示すタイミング図で
ある。この回路ブロックは、図示しないシステムコント
ロールパルスジェネレータに含まれる。

【００２０】単一の基準発振源ＯＳＣ５５８ａから発生
される源クロックＣＬＫＯを分周したクロックＫＯ１３
５ａは、センサ駆動パルスＯＤＲＶとセンサ駆動パルス
ＥＤＲＶの発生タイミングを決める基準信号ＳＹＮＣ
２，ＳＹＮＣ３を生成するクロック信号である。これら
の基準信号ＳＹＮＣ２，ＳＹＮＣ３はＣＰＵバスに接続
された信号線２２により設定されるプリセッタブルカウ
ンタ６４ａ，６５ａ，の設定値に応じて出力タイミング
が決定される。また、基準信号ＳＹＮＣ２，ＳＹＮＣ３
は、分周器６６ａ，６７ａ及び駆動パルス生成部６８
ａ，６９ａを初期化する。

【００２１】即ち、基準信号ＳＹＮＣ２，ＳＹＮＣ３は
本ブロックに入力される水平周期信号ＨＳＹＮＣ１１８
を基準とし、全て１つの発振源ＯＳＣ５５８ａから出力
される源クロックＣＬＫ０及び、全て同期して発生して
いる分周クロックにより生成されているので、ＯＤＲＶ
１１８ａとＥＤＲＶ１１９ａのそれぞれのパルス群は全
くジッタのない同期した信号として得られ、センサ素子
間の干渉による信号の乱れを防止できる。

【００２２】ここで、お互いに同期して得られたセンサ
駆動パルスＯＤＲＶ１１８ａは、１，３，５番目のセン
サ素子５８ａ，６０ａ，６２ａに、ＥＤＲＶ１１９Ａ
は、２，４番目のセンサ素子５９ａ，６１ａに供給さ
れ、各センサ素子５８ａ，５９ａ，６０ａ，６１ａ，６
２ａからは駆動パルスに同期してビデオ信号Ｖ１〜Ｖ５
が独立に出力される。これらビデオ信号Ｖ１〜Ｖ５のそ
れぞれは、図１に示される各チャネル間で独立した増幅
回路５０１−１〜５０１−５により所定の電圧値に増幅
され、同軸ケーブル１０３を通して図３のＯＯＳ１２９
のタイミングでＶ１，Ｖ３，Ｖ５の信号が送出され、Ｅ
ＯＳ１３４のタイミングでＶ２，Ｖ４の信号が送出さ
れ、ビデオ画像処理回路のサンプルホールド回路１０４
に入力されてホールドされる。＜サンプルホールド回路＞前述したように、原稿を５分
割して読み取って得られたカラー画像信号は、サンプル
ホールド回路Ｓ／Ｈ１０４において、Ｇ（グリーン），
Ｂ（ブルー），Ｒ（レツ）の３色に分離されてサンプル
ホールド（Ｓ／Ｈ）される。従って、Ｓ／Ｈされた後
は、３×５＝１５系統の信号処理が施される。＜Ａ／Ｄ変換回路＞Ｓ／Ｈ回路１０４により、各色Ｒ，
Ｇ，Ｂ毎にサンプルホールドされたアナログカラー画像
信号は、次段のＡ／Ｄ変換回路１０５で１〜５チャネル
のそれぞれ毎にデジタル化され、１〜５チャネルのそれ
ぞれ独立に並列で、次段のずれ補正回路１０６に出力さ
れる。＜ずれ補正回路＞さて、本実施例では前述したように、
ＣＣＤセンサ１０１は４ライン分（６３．５μｍ×４＝
２５４μｍ）の間隔を副走査方向に持ち、かつ主走査方
向に５領域に分割した５つの千鳥状センサ素子で原稿の
読み取りを行っているため、副走査方向に先行走査して
いるチャネル２，４と、残りのチャネル、１，３，５と
では、副走査方向に読み取る位置がずれている。そこで
これら各センサ素子よりの画像信号を主走査方向に正し
くつなぐために、複数ライン分のメモリを備えたずれ補
正回路１０６によって、その副走査方向のずれ補正を行
っている。＜黒補正／白補正回路（図６，図７）＞次に、図６及
び図７を参照して黒補正／白補正回路１０７における黒
補正動作を説明する。

【００２３】図７に示すように、チャネルＣＨ１〜５の
黒レベル出力信号は、センサに入力する光量が微小の
時、チップ（素子）間、画素間でのばらつきが大きい。
この画像信号をそのままプリンタ等の出力して画像を形
成すると、画像データにすじ（筋）やむら（斑）が生じ
る。

【００２４】そこで、この黒部の出力ばらつきを補正す
る必要があり、図６に示すような黒補正回路１０７でこ
のばらつき補正している。ここでは原稿読み取り動作に
先立ち、原稿走査ユニットを原稿台先端部の非画像領域
に配置された均一濃度を有する黒色板の位置へ移動し、
ハロゲン光源を点灯し、黒レベル画像信号を本回路に入
力する。

【００２５】ブルー信号Ｂ_inに関しては、この画像デー
タの１ライン分を黒レベルＲＡＭ７８ａに格納すべく、
選択信号６０４によりセレクタ８２ａでＡを選択し、ゲ
ート信号６０１でゲート８０ａを閉じ、ゲート信号６０
２でゲート８１ａを開く。即ち、データ線は１５１ａ→
１５２ａ→１５３ａと接続され、一方、ＲＡＭ７８ａの
アドレス入力１５５ａにはＨＳＹＮＣで初期化され、Ｖ
ＣＬＫをカウントするアドレスカウンタ８４ａの出力１
５４ａが入力されるべく、選択信号６０３によりセレク
タ８３ａのＡ入力が選択されてＲＡＭ７８ａのアドレス
として出力される。これにより、１ライン分の黒レベル
信号がＲＡＭ７８ａの中に格納される（以上、黒基準値
取込みモードと呼ぶ）。

【００２６】一方、画像読み込み時には、ＲＡＭ７８ａ
はデータ読み出しモードとなり、データ線１５３ａ→１
５７ａの経路で減算器７９ａのＢ入力へ毎ライン、１画
素ごとに読み出され入力される。即ち、この時、ゲート
信号６０２によりゲート８１ａは閉じられ、ゲート信号
６０１によりゲート８０ａが開かれる。また、セレクタ
８６ａは、選択信号６０５によりＡ側に出力される。従
って、黒補正回路出力１５６ａは、黒レベルデータＤＫ
（ｉ）に対し、例えばブルー信号の場合Ｂ_in（ｉ）−Ｄ
Ｋ（ｉ）＝Ｂ_OUT （ｉ）として得られる（以上、黒補正
モードと呼ぶ）。

【００２７】同じようにグリーンＧ_in，レッドＲ_inも７
７ａＧ，７７ａＲに対して同様の制御が行われる。ま
た、本制御のための各セレクタゲートの制御信号及びゲ
ート信号６０１〜６０５は、ＣＰＵ（図示しない）のＩ
／Ｏとして割り当てられたラツチ８５ａの出力として、
ＣＰＵ制御により作成されている。なお、セレクタ８２
ａ，８３ａ，８６ａをＢ側を選択することにより、ＣＰ
ＵがこのＲＡＭ７８ａをアクセス可能となる。

【００２８】次に、図８を参照して黒補正／白補正回路
１０７における白レベル補正（シェーディング補正）に
ついて説明する。白レベル補正は原稿走査ユニットを均
一な白色板の位置に移動して照射した時の白色データに
基づき、照明系、光学系やセンサの感度ばらつきの補正
を行うものである。その基本的な白補正回路の構成を図
８に示す。基本的な回路構成は前述の図６の黒補正回路
と同一であり、黒補正回路では減算器７９ａに対して補
正を行っていたのに対し、この白補正回路では乗算器７
９’ａを用いる点が異なるのみであるので同一部分の説
明は省く。

【００２９】色補正時に、原稿を読み取るためのＣＣＤ
１０１が均一白色板の読み取り位置（ホームポジショ
ン）にある時、即ち、複写動作または読み取り動作に先
立ち、図示しない露光ランプを点灯させ、均一白レベル
の画像データを１ライン分の補正ＲＡＭ７８’ａに格納
する。例えば、主走査方向のＡ４の長手方向の幅を有す
るとすれば、１６ｐｅｌ／ｍｍで１６×２９７ｍｍ＝４
７５２画素、即ち少なくともＲＡＭ７８’ａの容量は４
７５２バイトが必要になる。

【００３０】図９に示すように、ｉ画素目の白色板デー
タＷ_i （ｉ＝１〜４７５２）とするとＲＡＭ７８’には
図１０に示すように、各画素毎の白色板に対するデータ
が格納される。

【００３１】一方、ｉ画素目の白色板データＷ_i に対
し、ｉ番目の画素の通常画像の読み取り値Ｄｉに対する
補正後のデータＤｏは、Ｄｏ＝Ｄｉ×ＦＦ_H ／Ｗ_i とな
るべきである。尚、ＦＦ_H は１６進数を表わしている。

【００３２】そこでＣＰＵからラッチ回路８５’ａに対
し、ゲート８０’ａ，８１’ａを開き、更にセレクタ８
２’ａ，８３’ａ，８６’ａにおいてＢが選択されるよ
うなゲート信号及び選択信号８０１〜８０５を出力し、
ＲＡＭ７８’ａをＣＰＵによりアクセス可能とする。

【００３３】次に、図１１に示す手順に従って、ＣＰＵ
は先頭画素Ｗ₀ に対しＦＦ_H ／Ｗ₀，Ｗ₁ に対しＦＦ_H／
Ｗ₁ …と順次演算を行って、ＲＡＭ７８’ａのデータの
置換を行う。こうして色成分画像の内、主走査方向の４
７５２画素に対する青色（ブルー）成分の画像データの
処理（図１１の（ステップＢ）が終了したら、次に同様
にしてグリーン成分（ステップＧ）、レッド成分（ステ
ップＲ）と順次処理を行う。そして、これ以後に入力さ
れる原画像データＤｉに対して、Ｄ_O ＝Ｄ_i×ＦＦ_H ／
Ｗ_i が出力されるようにゲート信号８０１によりゲート
８０’ａが開かれ、ゲート信号８０２によりゲート８
１’ａが閉じられる。また、選択信号８０３，８０５に
よりセレクタ８３’ａ，８６’ａではＡ側が選択され、
これによりＲＡＭ７８’ａから読み出された計数データ
ＦＦ_H ／Ｗ_i は信号線１５３ａ→１５７’ａを通って乗
算器７９’ａに入力され、Ａ側の端子から入力された原
画像データ１５１’ａとの乗算がとられて出力される。

【００３４】以上のごとく、画像入力系の黒レベル感
度、ＣＣＤ１０１の暗電流のばらつき、各センサ素子間
の感度ばらつき、光学系光量ばらつきや白レベル感度等
種々の要因に基づく、黒レベル白レベルの補正を行い、
主走査方向に亙って、白、黒とも各色ごとに均一に補正
された画像データＲ_out １２１，Ｇ_out １２２，Ｂ_out
１２３が得られる。＜輝度信号生成部１０８（図１２）＞黒補正及び白補
正された画像データＲ_out １２１，Ｇ_out １２２，Ｂ
_out １２３は、輝度信号生成部１０８、及び色判別回路
１０９に入力される。

【００３５】輝度信号生成部１０８では、ＣＣＤセンサ
１０１で読み取られたフイルタイメージを平均化し、Ｎ
Ｄイメージをつくっている。図１２は上記の動作を説明
するための図で、入力される画像データＲ_out １２１，
Ｇ_out １２２，Ｂ_out １２３は、まず加算器２０１でそ
れぞれ加算処理される。その後、除算器２０２で１／３
に除算が行われてから出力される。＜色判別回路１０９（図１７，図１８）＞本実施例で
は、色判別のために色相信号を用いたが、これは同一色
でも、その彩さおよび明るさが異なる場合においても正
確な判定を行うためである。

【００３６】まず、初めに、色検出方法の概略について
説明する。

【００３７】入力されるＲ，Ｇ，Ｂデータは、各々８ビ
ットであり、計２²⁴色の情報を有している。そのため、
このような莫大な情報をそのまま用いることは、その回
路規模からも高価なものとなってしまう。本実施例では
前述した色相信号を用いている。これは正確には、通常
表される色相とは異なるが、ここでは色相と呼ぶことに
する。色空間はマンセルの立体等で知られているよう
に、彩度、明度、色相で表されることが知られている。
Ｒ，Ｇ，Ｂデータを平面、即ち２次元のデータに、まず
変換する必要がある。Ｒ，Ｇ，Ｂの共通部、即ち、Ｒ，
Ｇ，Ｂの最小値ｍｉｎ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）は無彩色成分であ
ることから、ｍｉｎ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）を各Ｒ，Ｇ，Ｂデー
タより減算し、残った情報を有彩色成分として用いるこ
とにより、３次元の入力色空間を２次元の色空間に変換
した。変換された平面は図１７に示すように、０^o 〜３
６０^o までを６つに分け、入力されるＲ，Ｇ，Ｂの大き
さの順番、つまり、Ｒ＞Ｇ＞Ｂ，Ｒ＞Ｂ＞Ｇ，Ｇ＞Ｂ＞
Ｒ，Ｇ＞Ｒ＞Ｂ，Ｂ＞Ｇ＞Ｒ，Ｂ＞Ｒ＞Ｇの情報と入力
されるＲ，Ｇ，Ｂの内の最大値、中間値により、ＬＵＴ
（ルックアップテーブル）等を用いて色相値を求めてい
る。次に色判別回路１０９の実際の動作を図１８を参照
して説明する。

【００３８】黒補正及び白補正されて入力されるＲ，
Ｇ，Ｂデータは、まず、検出回路１４０１でそれらの大
小判別が行なわれる。ここ検出回路１４０１では、各入
力データをコンパレータを用いて比較し、比較結果に応
じて最大（ｍａｘ）値、中間（ｍｉｄ）値，最小（ｍｉ
ｎ）値を出力する。また、コンパレータの出力値を順位
信号として出力している。出力された、これらｍａｘ，
ｍｉｄ，ｍｉｎ値は前述したように、ｍａｘ値，ｍｉｄ
値から無彩色成分を減ずるため、減算器１４０２、１４
０３によりｍａｘ値及びｍｉｄ値より最小値であるｍｉ
ｎ値を減算し、色相検出回路１４０４に順位信号ととも
に入力されている。

【００３９】この色相検出回路１４０４は、ＲＡＭある
いはＲＯＭ等のランダムアクセスの可能な記憶素子で構
成されており、この実施例では、ＲＯＭを用いたルック
・アップ・テーブルで構成されている。このＲＯＭに
は、前述した図１７に示すような平面の角度に対応する
値が予め記憶されており、入力される順位信号（ｍａｘ
−ｍｉｎ）値、（ｍｉｄ−ｍｉｎ）値により、対応する
色相値が出力される。こうして出力された色相値は、次
にウインドコンパレータ１４０５、１４０６に入力され
る。

【００４０】これらコンパレータ１４０５、１４０６に
は、図示しないデータ入力手段により、本来パターン化
したい色データを入力し、その色に合った色相データ値
をＣＰＵ１４０７によって所望のオフセットを持たせる
ようにしている。コンパレータ１４０５では、設定され
た値をａ₁ とすると、入力される色相データに対し、
（色相データ）＜ａ₁ の時に“１”が出力され、コンパ
レータ１４０６では、設定されている値をａ₂ とする
と、（色相データ）＞ａ₂ の時に“１”が出力されるよ
うに構成されている。

【００４１】これによって、後段のＡＮＤゲート１４１
０により、ａ₁ ＜（色相データ）＜ａ₂ の時に“１”が出力される。

【００４２】また、ＣＰＵ１４０７は、減算器１４０８
にウインドコンパレータ１４０５，１４０６の中心の値
をセットし、色相検出回路１４０４からの出力値と、色
判定範囲の中心値とのずれ量を出力することになる。

【００４３】ずれ量はバッファ１４０９に入力され、そ
の出力はＡＮＤ回路１４１０からの出力によりコントロ
ールされる。つまり、ＡＮＤ回路１４１０の出力が
“１”であれば、ずれ量はバッファ１４０９から出力さ
れ、ＡＮＤ回路１４１０の出力が“０”であれば、バッ
ファ１４０９の出力はハイインピーダンスとなる。

【００４４】図１８において、点線で囲まれた部分は、
共に同じ回路構成であることを示しており、この実施例
では、２色を判別可能なように構成しているが、さらに
判定色を増やす場合には、点線囲の部分を追加すること
になる。後の説明のために点線で囲まれた部分を、それ
ぞれ１４（ａ）、１４（ｂ）で示している。なお、図１
３で後述するように、この色判定信号１３１は５色の色
を判定できるように５ビットとしている。

【００４５】ここで、バッファ１４０９の出力と、バッ
ファ１４１１の出力は共通となっており、これからも理
解できる様に、バッファ１４０９，１４１１の出力が同
時にアクティブとならないように、ＣＰＵ１４０７がウ
インドコンパレータにセットする値を制御することにな
る。言い換えれば、２つの点線囲内のウインド範囲は重
ならないように設定される。バッファ１４０９，１４１
１の共通出力は、抵抗アレイ１４１２でプルアップされ
ている。これは色検出回路１４（ａ）、１４（ｂ）の色
判定ブロック，ＡＮＤ回路１４１０等の出力が全て
“０”である時、ずれ量の出力レベルを全て“０”とす
るためである。つまり、入力されたＲＧＢ画像信号がど
の色とも判定されない場合には、ずれ量１３２として
“０”が出力されることになる。＜パターン発生回路（図１３）＞パターン発生回路１１０について図１３を参照して説明
する。

【００４６】パターン用ＲＯＭ８０３には、例えば図１
４に示すような各色に対応するドットパターンデータが
予め書き込まれている。各図形パターンは１６×１６ド
ットを１パターンとしている。パターン用ＲＯＭ８０３
は、色判別回路１０９より出力される色判定信号１３１
に応じて、これらパターンデータのいずれかを選択し
て、主走査方向及び副走査方向に繰り返し出力すること
により、パターンデータの発生処理を行っている。主走
査カウンタ８０２は水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期し
て、ビデオクロックＣＬＫをカウントすることにより動
作し、また副走査カウンタ８０１は、ＩＴＯＰ信号に同
期し、水平同期信号ＨＳＹＮＣをカウントすることによ
り動作する。

【００４７】上記カウンタ８０１、８０２の出力が各４
ビット、及び上記色判定信号１３１が５ビットの計１３
ビットが、パターン用ＲＯＭ８０３のアドレスとして入
力されている。即ち、読み取られた色（の種類）に対応
して、３２種類の１６ドット×１６ドットのパターンデ
ータが発生できる構成となっている。

【００４８】パターン用ＲＯＭ８０３からの出力は、８
ビットのデータ長を有しており、その中のＭＳＢ（最上
位ビット）は、後段で説明するパターン合成回路１１１
内の制御用信号（ＨＩＴ信号１３５）として用いてお
り、パターン用ＲＯＭ８０３には通常は“０”、パター
ンを発生させる際は必ずＭＳＢが“１”となるようなデ
ータが書き込まれている。

【００４９】当然、上記のパターン用ＲＯＭ８０３は、
ＲＡＭ等を用いても良い。また、ＲＡＭ等を用いても、
その容量及びアドレスのビット割り付けはＲＯＭの場合
と同様である。＜パターン合成回路（図１５）＞次にパターン合成回
路１１１の構成について、図１５を参照して説明する。

【００５０】色判別回路１０９から出力されたずれ量１
３２は、パターン発生回路１１０から出力されたパター
ン信号によりパターン制御部１００１でコントロールさ
れる。つまり、パターン制御部１００１の出力データ
は、ずれ量１３２に応じた輝度を持ったパターン情報と
いうことになる。また、輝度信号生成部１０８から入力
される輝度情報１３３は、パターン発生回路１１０から
出力されるＨＩＴ信号１３５に応じて、セレクタ１００
２からＨＩＴ信号１３５が“０”の時（パターン信号１
３４が出力されない時）に選択されて出力される。ま
た、ＨＩＴ信号１３５が“１”の時は、セレクタ１００
２はパターン発生回路１１０より出力される判定された
色に応じたパターン信号１３４が選択されて出力され
る。

【００５１】ここでＨＩＴ信号１３５は、いずれかの色
に判定されたか否かを示す信号であり、判定されなけれ
ば（＝“０”の時）輝度情報１３３、つまり入力画像信
号をそのまま出力する。また、いずれかの色に判定され
れば（＝“１”の時）、ずれ量１３２に応じた輝度情報
を持ったパターン発生回路１１０よりのパターン画像デ
ータ１３４が出力される。

【００５２】次に図１６を参照して実際の処理例につい
て説明する。

【００５３】図中、１１０１は実際の原稿画像を示し、
レッドとイエローで塗られた長方形が図の如く描かれて
いる。この原稿画像を色相判定し、パターン化する従来
例では、レッドとイエローの境目で誤判定が生じる。こ
の例を１１０２、１１０３により説明する。１１０２が
色をパターン化した例を示し、１１０３がその境界部の
拡大図である。１１０３から明らかなように、その境界
部においては、誤判定によりレッドとイエローのパター
ンが混在しており、その出力結果が見にくいものとなっ
ている。

【００５４】これに対し、１１０４，１１０５は本実施
例を実行した結果を示し、誤判定を起している色の境界
部において、検出濃度を下げることにより、パターンの
混在による見にくさを減少させている。

【００５５】１１０５は、１１０４で示すパターン出力
例におけるパターン濃度の変化を示したもので、ｙ軸方
向が輝度、ｘ軸方向がパターン出力１１０４と対応した
パターンの位置情報を示している。＜ｌｏｇ変換部＞加算処理された画像データは、次に輝
度−濃度変換を行うべく図１のＬｏｇ変換部１１２で濃
度信号に変換される。このＬｏｇ変換部１１２では、Ｒ
ＯＭを用いたルックアップテーブル等により輝度−濃度
変換を行っている。こうしてＬｏｇ変換部１１２で濃度
信号に変換された信号は、画像を形成すべき単色のプリ
ンタ部（例えば、レーザービームプリンタ等）へ出力さ
れて像形成される。＜他の実施例（図１９）＞判定範囲の中心からのずれ
量がある一定レベル以上になった部分では、画像情報を
強制的に黒にする方法について説明する。

【００５６】図１９を参照して、この方式の効果につい
て説明する。

【００５７】１５０１がカラー原稿を示し、これを色相
判定により色分離し、パターン化する。この結果を示し
たのが１５０２である。この図１９から理解できる様
に、レッドが横線、イエローが縦線として、パターン化
されている。

【００５８】１５０２において、色の境界部分を拡大し
たのが１５０３に示すパターンである。この色の境界部
分で色分離に誤判定が生じ、横線と縦線が混在してい
る。

【００５９】前述の第１の実施例で説明した、判定範囲
中心からのずれ量が、ある一定値以上である時、輝度量
を下げる（濃度を下げる）処理を行うと、１５０３で示
すパターンは、１５０４で示す様に、誤判定を起してい
る境界部分が黒くなる。この方式において、全体像を表
したものが１５０５であり、各色の領域の周囲に黒色の
エッジが付加された画像となって、出力画像を見易くで
きる効果がある。

【００６０】１５０６は、従来から行われている輝度情
報のエッジを抽出し、強調して付加した例を示してい
る。このように１５０６では、レッドとイエローの輝度
量に大きな差がなかったため、色の境界にはエッジが生
成されていない。

【００６１】この様に本実施例によれば、従来までの輝
度情報を基にしたエッジ抽出及びエッジ付加の方式と比
べ、色相が変化していればエッジが付加される効果があ
るため、有効である。

【００６２】この第２の実施例と、前述した第１の実施
例との相違点を図２０を参照して説明する。

【００６３】図２０は他の実施例のパターン合成回路の
概略構成を示すブロック図であり、前述した図１５のパ
ターン合成回路１１１と対応するものである。

【００６４】輝度信号生成部１０８で生成された輝度信
号１３３と、パターン発生回路１１０から発生されたパ
ターン信号１３４とは、ＨＩＴ信号１３５に応じてセレ
クタ１６０１によりセレクトされる。つまり、セレクタ
１６０１は、色が判定された時はパターン信号１３４を
選択し、色が判定されなければ輝度情報１３３を選択し
て出力する。

【００６５】一方、色判定回路１０９から生成されるず
れ量１３２は、ＣＰＵ１６０５から設定された閾値レベ
ルに対し、比較器１６０４で比較される。これにより、
ずれ量１３２が閾値以上であれば比較器１６０４より
“１”が出力される。この比較結果は、インバータ１６
０３により反転され、ゲート回路１６０２で先のセレク
タ１６０１の出力がコントロールされる。つまり、ずれ
量１３２が所定量以上であればゲート１６０２から全て
“０”のデータが出力され、輝度情報が“０”つまり黒
い画像となる。これに対し、ずれ量１３２が所定量以下
であれば、セレクタ１６０１より出力されたパターン信
号１３４或いは輝度情報１３３が選択されて、後段のＬ
ＯＧ変換部１１２に出力されることになる。

【００６６】前述の実施例のパターン合成回路１１１に
対して、図２０に示すパターン合成回路を採用すること
により、図１９で説明したエッジ付加効果を得ることが
できる。

【００６７】尚、本発明は、複数の機器から構成される
システムに適用しても、１つの機器からなる装置に適用
しても良い。また、本発明はシステム或は装置に本発明
で規定される処理を実行するプログラムを供給すること
によって達成される場合にも適用できることは言うまで
もない。

【００６８】以上説明したように本実施例によれば、画
像データの色を判別し、その色を表すパターンデータの
濃度に、判定範囲の中心からの入力画像データの色のず
れ量を反映させることにより、複数種類の色の境界部分
のパターン濃度を下げ、色の境界部分の誤判定をなくし
て、見え易くできる効果がある。なお、ずれ量を多段階
に判定し、そのずれ量に応じて濃度を多段階に変化させ
てもよい。また、色相のずれ量に限らず、彩度のずれ量
に応じて処理を変化させてもよい。また、色相の抽出
は、Ｒ，Ｇ，Ｂ空間で行なうのではなく、例えば、
Ｌ^*，ａ^*，ｂ^*空間のａ^*ｂ^*平面で行なってもよい。

【００６９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、入
力されたカラー画像データの色を表わすパターン画像の
濃度が、所定の色とそのカラー画像データによって表さ
れる色のずれ量を反映できるという効果がある。また本
発明によれば、所定の色とカラー画像データによって表
される色のずれ量が所定の値よりも大きい場合に、その
パターン画像を抑制することによりカラー画像を見易く
できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例のデジタル複写装置の画像処理装置の
全体回路構成の一例を示すブロック図である。

【図２】ＣＣＤセンサの構成を示す図である。

【図３】ＣＣＤ駆動パルス信号のタイミングチャートで
ある。

【図４】ＣＣＤ駆動パルス発生回路の構成を示すブロッ
ク図である。

【図５】ＣＣＤ駆動パルスのタイミングチャートであ
る。

【図６】本実施例のデジタル複写装置の黒補正回路の構
成を示すブロック図である。

【図７】本実施例のデジタル複写装置の黒補正回路にお
ける黒補正の概念を説明するための図である。

【図８】本実施例のデジタル複写装置の白補正回路のブ
ロック図である。

【図９】本実施例のデジタル複写装置の白補正回路にお
ける白補正の概念を説明するための図である。

【図１０】本実施例のデジタル複写装置の白補正回路に
おける白色板に対するデータのフォーマット図である。

【図１１】本実施例のデジタル複写装置の白補正回路に
おける白補正手順を示すフローチャートである。

【図１２】本実施例のデジタル複写装置の輝度信号生成
部の概念図である。

【図１３】本実施例のデジタル複写装置のパターン発生
回路の構成を示すブロック図である。

【図１４】本実施例のデジタル複写装置のパターン発生
回路より出力される色パターンの対応図である。

【図１５】本実施例のデジタル複写装置のパターン合成
回路の概略構成を示すブロック図である。

【図１６】本実施例のデジタル複写装置における色境界
部分の効果を説明するための図である。

【図１７】色相色判定の色空間を説明するための図であ
る。

【図１８】本実施例のデジタル複写装置の色判定回路の
概略構成を示すブロック図である。

【図１９】本実施例のデジタル複写装置におけるエッジ
付加効果を説明するための図である。

【図２０】他の実施例のデジタル複写装置のパターン合
成回路の概略構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１０１ＣＣＤセンサ１０２増幅器１０４サンプルホールド回路１０５Ａ／Ｄ変換器１０６ずれ量補正回路１０７黒補正／白補正回路１０８輝度信号生成部１０９色判別回路１１０パターン発生回路１１１パターン合成回路１１２ＬＯＧ変換部１３１１３２ずれ量１３３輝度情報１３４パターン信号１３５ＨＩＴ信号

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】カラー画像データを入力する入力手段
と、前記入力手段により入力したカラー画像データによって
表される色が所定の色範囲内にあるか否か判別する判別
手段と、前記カラー画像データによって表される色が前記所定の
色範囲内にあると前記判別手段が判別したことに応じて
所定のパターン画像を発生するパターン発生手段と、前記所定の色範囲内の予め決められた色と前記カラー画
像データによって表される色のずれ量を検出するずれ量
検出手段と、前記ずれ量検出手段により検出されたずれ量に応じて前
記パターン発生手段が発生するパターン画像の濃度を制
御する制御手段と、を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】前記制御手段は、前記ずれ量検出手段に
より検出されたずれ量に応じて前記パターン発生手段が
発生するパターン画像の濃度を下げることを特徴とする
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】カラー画像データを入力し、入力したカラー画像データによって表される色が所定の
色範囲内にあるか否か判別し、前記カラー画像データによって表される色が前記所定の
色範囲内にあると判別したことに応じて所定のパターン
画像を発生し、前記所定の色範囲内の予め決められた色と前記カラー画
像データによって表される色のずれ量を検出し、検出したずれ量に応じて前記所定のパターン画像の濃度
を制御することを特徴とする画像処理方法。
【請求項４】前記制御ステップでは、前記検出したず
れ量に応じて前記所定のパターン画像の濃度を下げるこ
とを特徴とする請求項３に記載の画像処理方法。
【請求項５】カラー画像データを入力する入力手段
と、前記入力手段により入力したカラー画像データによって
表される色が所定の色範囲内にあるか否か判別する判別
手段と、前記カラー画像データによって表される色が前記所定の
色範囲内にあると前記判別手段が判別したことに応じて
所定のパターン画像を発生するパターン発生手段と、前記所定の色範囲内の予め決められた色と前記カラー画
像データによって表される色のずれ量を検出するずれ量
検出手段と、前記ずれ量検出手段により検出されたずれ量が所定の値
よりも大きいときは前記パターン発生手段が発生した前
記パターン画像を抑制する抑制手段と、を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項６】前記抑制手段は、前記パターン画像を抑
制するとき黒画像を出力することを特徴とする請求項５
に記載の画像処理装置。
【請求項７】カラー画像データを入力し、入力したカラー画像データによって表される色が所定の
色範囲内にあるか否か判別し、前記カラー画像データによって表される色が前記所定の
色範囲内にあると判別したことに応じて所定のパターン
画像を発生し、前記所定の色範囲内の予め決められた色と前記カラー画
像データによって表される色のずれ量を検出し、検出したずれ量が所定の値よりも大きいときは前記パタ
ーン画像を抑制することを特徴とする画像処理方法。
【請求項８】前記パターン画像を抑制するとき黒画像
を出力することを特徴とする請求項７に記載の画像処理
方法。