JPH02126775A - カラー画像処理方法および装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は原稿の色再現範囲がコピーの色再現範囲より広
い場合の色再現方法および装置に関する。

（従来の技術） 色再現の基本は忠実再現であるが、原稿の色再現範囲（
即ち表現できる色の範囲）がコピーのそれより広Ｉ１１
場合、その広い部分は忠実再現できずつぶれてしまうこ
といなるゆ 従来この種の問題は、主に濃度系における階調圧縮の問
題として、トーンカーブをどのようにすれば良いかとい
う面から検討がなされてきており、経験的に上に凸のカ
ーブが良いといわれている。

しかし、色再現を考えた場合、トーンカーブの変更と色
との対応は一見してわかりづらく、従来はトーンカーブ
を変更後、色がずれていればそのずれに応じて色の補正
や調整を行っており、階調と色のｒＪＪＭを別々に扱わ
なければならなかった。

この問題を解消するために、近年はＢＧＲ（２１１度）
系から均等空間（Ｌ・２＊ｂ”＋　　Ｌ”ｕ”ｖ傘等）
系に変換し色の圧縮を行う方法が検討されている。

しかしこの方法では、新たな変換回路を余分に設ける必
要があり、そのため回路が増大しコストが高くなるとい
う欠点がある。また、変換誤差も問題となって（る。

（発明が解決しようとする［ｆｌ） 本発明の目的は、ＢＧＲ（濃度）系から均等空間（Ｌ”
２＊ｂ”＋　Ｌ”ｕ”ｖ・等）系に変換する新たな変換
回路を付加することなく、前述したつぶれが生じないよ
うな良好な圧縮が行えるカラー画像処理方法および装置
を提供することにある。

（課題・を解決するための手段） 本発明のカラー画像処理方法は、均等色空間（Ｌ”ａ拳
ｂ”＋Ｌ”ｕ拳ｖ１１）系で色相を変えずに明度を圧縮
した再現ができるように、Ｂ、Ｇ、Ｒ濃度等の他の系で
圧縮用のトーンカーブとマスキング係数を決定すること
を特徴とする。

本発明のカラー画像処理方法の一態によれば、前記圧縮
用のトーンカーブは原稿とコピーまたはプリントのグレ
ーの最高明度どうし、および最低明度どうしの２点を直
線的に圧縮するように決定する。

本発明のカラー画像処理方法の一態によれば、前記圧縮
用のマスキング係数は原稿のトーン圧縮後の信号と、圧
縮色度で表現されるような出力信号により決定する。

上記方法を実施するための本発明のカラー１ｉｌｉｉｔ
Ｒ処理装置は、等価中性濃度変換手段、トーン圧縮手段
および圧縮用マスキング手段を含んでいる。

等価中性濃度変換手段は、グレースケールの青、縁、お
よび赤の濃度を、グレースケールの視感濃度に射影変換
し、入力画像がグレーの場合に青、緑、および赤の濃度
が等しくなるように調整するものである。

トーン圧縮手段は、等価中性濃度変換されたＢＧＲ系の
入力画像の濃度信号に対し、入力系の色再現範囲におけ
るグレーの最高明度し２＊と出力系の色再現範囲におけ
るグレーの最高明度Ｌ８＊′どうし、および入力系の色
再現範囲におけるグレーの最低明度Ｌｌ＊と出力系の色
再現範囲におけるグレーの最低明度Ｌｌｌどうしの２点
を直線的に圧縮するように特性を設定したトーンカーブ
に従って、濃度を変化させるものである。

圧縮用マスキング手段は、入力系の色度Ｌ　＊　ａ＊ｂ
串のデータおよび次式（１）（２）から算出される明度
圧縮の色度Ｌ　＄１　ａ＠ｌ　ｂｌｌｌに基づいて決定
された圧縮用マスキング係数を有し、前記トーン圧縮手
段の出力するトーン圧縮ＲＧＢ濃度信号を前記係数によ
り圧縮処理して圧縮された黄（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、
シアン（Ｃ）の出力色材量の濃度信号に変換するもので
ある。

Ｌ・″　＝ＣＣＬＲ”　　−Ｌ、串’）／（Ｌｌ”−Ｌ
ｌ”）］（Ｌ”−Ｌｌ拳）＋　　Ｌ、＋拳″　　　　　
　　　　　　　　　・・・・・・　（１）ａ・ｌ　＝ａ
拳　、ｂ＊’＝ｂ拳　　　　　　　・・・・・・　（２
）ここで、 Ｌ”２＊ｂ・：原稿の色度。

Ｃ拳；原稿の彩度 Ｌｌ・；原稿の最低明度を表す定数 り、１；コピーの最低明度を表す定数 Ｌ＊”；原稿の最高明度を表す定数 Ｌ２１；コピーの最高明度を表す定数 （作用） 第４図は均等色空間系での原稿の色再現範囲（イ）とコ
ピーの色再現範囲（ＩＩ）を示す図で、横軸に彩度ＣＩ
をとり縦軸に明度Ｌ・をとり、原稿の色再現範囲（イ）
およびコピーの色再現範囲（ロ）の違いを表している。

圧縮は、結果的に原稿の色再現範囲（イ）の多くの部分
がコピーの色再現範囲（＋１）に入るように圧縮される
のと等価な処理を行うが、実際の処理は均等色空間系を
用いての信号処理は行わず、Ｂ、Ｇ、Ｒ濃度等の他の表
色系におけ・る等価な信号処理により行う。Ｂ、Ｇ。

Ｒ濃度等の他の表色系での圧縮のパラメータは、圧縮用
のトーンカーブと圧縮用のマスキング係数の２つからな
る。

第２図の４象限グラフの例は圧縮用トーンカーブを求め
るための図であり、第１象限が圧縮用のトーンカーブで
ある。同図において、第２１１！限はコピーのグレース
ケールの濃度り。ｕｔ（ＥＮＤ）と明度Ｌ”。ｕ７の関
係を測定により求めて図示したものである。第４象限は
原稿のグレースケールの濃度ＤＩＮ（ＥＮＤ）と明度Ｌ
・１Ｎの関係を測定により求めて図示したものである。

第３象限は原稿のグレースケールの明度Ｌ”ＩＮをコピ
ーのグレースケールの明度Ｌ　”０１１？に線形圧縮す
るための直線を示すものであり、原稿の最高明度Ｌ１１
１および最低明度ＬＩ−並びにコピーのグレースケール
の最高明度Ｌ　ｔ”および最低明度Ｌ　、　＠　＋より
求まる。第１象限の明度圧縮用のトーンカーブは、第２
ないし第４象限のデータに基づいて決定することができ
る。

第３図は、圧縮用マスキング係数の決定の手順の一例を
示す図である。

■　実測により原稿の色度データをＬｓａ拳す拳均等ス
テップで作成する。

■　実測データのＬ　１１　ａｅ　ｂ串を基に補間によ
りＢＧＲ濃度を算出する。

■　算出したＢＧＲ濃度を等価中性濃度変換（ＥＮＤ変
換）すると共に、第２図の圧縮用のトーンカーブにより
トーン圧縮を行う。

■　圧゛縮色度データＬ＄Ｉａ＠ｌｂ＠１を前記（１）
式および（２）式により算出する。

■　ステップ■で求めた圧縮色度データＬ１ａｅｌｂ１
１１からＹＭＣ％（ＹＭＣの網点面積率）を算出する。

■　逆ＴＲＣ変換により、ＹＭＣ％量をＭＭＣ濃度量に
変換する。

■　ステップ■と■で求めた値に基づいて最小２乗法に
より圧縮用マスキング係数の決定を行う。

本発明は、以上のように均等色空間（Ｌ＊ａ１１ｂ１１
Ｌ１１ｕ拳ｖ・）系で原稿とコピーの色再現域を比較し
、入力のＢＧＲ濃度系等の信号を他の系へ色相は変えず
に明度を線形に圧縮した圧縮用トーンカーブおよび圧縮
用マスキング係数を決定するので、圧縮によるつぶれが
改善され、良好な画質を得ることができる。

（実施例） 第１図は、発明の方法を実施して得られた圧縮用のトー
ンカーブおよびマスキングにより圧縮を行うカラー画像
処理装置の一実施例を示すブロック図である。

本装置は、カラーの原稿１を読み取って青（Ｂ）、縁（
Ｇ）、赤（Ｒ）の３原色の濃度信号を出力するカラー画
像入力部２と、この濃度信号を黄（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ
）、シアン（Ｃ）の色材量に相当するビットマツプデー
タＹＭＣに変換すると共に色相は変えずに明度および彩
度の圧縮処理を行う画像処理部３と、これらの色材信号
に基づ〜）て、レーザゼログラフィ、インクジェット、
熱転写等を用いてカラーのコピー５を出力するカラー画
像出力部４からなっている。なお、このカラー画像出力
部は印刷用カラースキャナ等の白黒フィルムに出力する
露光機でも良い。

カラー画像処理部３は、ＥＮＤ　（等価中性濃度）変換
回路３１と、トーン圧縮回路３２と、圧縮用マスキング
回路３３とＴＲＣ（網点面積率変換）回路３４からなっ
ている。

ＥＮＤ変換回路３１は、カラー画像入力部２から入力さ
れた濃度信号に対して、等価中性濃度処理を行なうもの
である。この等価中性濃度処理では、グレースケールの
赤、緑、および青の濃度を、グレースケールの視感濃度
に射影変換し、入力原稿がグレーの場合に赤、緑および
青濃度が等しくなるように調整する。

トーン圧縮回路３２は、原稿とコピーのグレーの最高明
度どうし、および最低明度どうしの２点を第２図の第３
象限に示すように直線的に圧縮するように決めた第２図
の第１象限の濃度圧縮特性に従って、ＥＮＤ変換回路３
１から入力された濃度を圧縮するものである。

なお、ＥＮＤ変換回路３１とトーン圧縮回路３２とは、
それぞれ独立した回路としてもよいが、それらのＥＮＤ
変換特性とトーン圧縮特性を一つに合成して、ＲＯＭを
用いた一つのルックアップテーブルとして構成すれば構
成が簡単となる。

圧縮用マスキング回路３３は、トーン圧縮回路３２によ
り供給された明度圧縮された信号に対してマスキング処
理を行なうものである。

このマスキング処理は、カラー画像出力部４において使
用される出力色材の不要吸収濃度等の影響により発生す
る色濁りを補正する通常のマスキング処理、たとえば３
×３あるいは３×９のマトリックス演算により色濁りを
補正し、入力信号を、黄、マゼンタ、シアンの出力色材
に相当する信号量に変換する通常のマトリックスマスキ
ング処理の他に、本発明の特徴とする圧縮処理を併せて
行うものである。圧縮用マスキング係数は前述の第３図
に示す手順により決定する。

ＴＲＣ回路３４は、圧縮用マスキング回路３３の出力す
る濃度信号を網点面積率に相当する信号量に変換する回
路であり、圧縮用マスキング回路３３の出力する濃度信
号により対応する網点面積率に相当する信号を読み取る
ＲＯＭに格納されたルックアップテーブルとして構成さ
れている。

以上のように構成された本実施例のカラー画像処理装置
による圧縮の結果を、カラースライドからコピーする場
合の一例について、図を用いて説明する。

第６図（ａ）（ｂ）（ｃ）はカラースライドの色再現域
、第６図（ａ）（ｂ）（ｃ）はコピー（ここではブルー
フプリントのクロマリンを例にとる）の色再現範囲をそ
れぞれＬｌｌａ＊　　ｂ傘空間で示すものであり、第７
図（ａ）（ｂ）（ｃ）は本実施例の装置によりカラース
ライド入力に対し明度、彩度の圧縮を行った場合の色再
現範囲を示すものである。第６図と第７図とを比較する
と、本発明の圧縮により明度および彩度共にほぼコピー
の色再現範囲内に相似的に圧縮されており、圧縮精度が
よいことが分かる。

また、カラースライドから本実施例のカラー画像処理装
置により圧縮サンプルを作成し、低明度部分の再現性、
見た目の良さ、原稿との忠実性に着目し視感評価を行っ
た結果、いずれも良好であった。

なお、本発明においては、第４図（イ）および（Ｉ＋）
に示すように原稿とコピーの彩度の最大値はあまり差が
ない人、出力系を対象とすることにより明度のみの圧縮
により十分な圧縮の精度が得られる。

（発明の効果） 本発明の方法は、以上のように均等色空間（Ｌ１１８＄
ｂ１′、Ｌｌｌｕｌｌｖｌｌ）系で原稿とコピーの色再
現範囲を比較し、入力のＢＧＲａ度系等の信号を他の系
へ変換することなくのＢＧＲ濃度系等の信号ままで、色
相は変えずに明度を線形に圧縮した圧縮用トーンカーブ
および圧縮用マスキング係数を決定するので、圧縮によ
るつぶれがな（、良好な画質を得る圧縮特性を容易に決
定することができ、またその圧縮特性を変更調整するこ
とも容易にできる。

また、本発明によるカラー画像処理装置は、ＢＯＲ濃度
系から均等色空間系への変換をすることなしに、ＢＧＲ
濃度系のままで、圧縮トーンカーブおよび圧縮用マスキ
ング係数を設定するため、新たな変換回路を付加する必
要がなく構成が簡単となる。

更に、本発明によれば目標色度からのずれは少なく圧縮
精度も優れている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のカラー画像処理装置の概略
の構成を示すブロック図である。 第２図は本発明に用いる圧縮用トーンカーブのの決定の
手順を示す図である。 第４図は原稿とコピーの色再現範囲を示す図である。 第５図（ａ）（ｂ）（ｃ）はカラースライドの色再現範
囲を示す図である。 第６図（ａ）（ｂ）（ｃ）はコピーの色再現範囲を示す
図である。 第７図（ａ）（ｂ）（ｃ）はカラースライドの色再現範
囲を本発明により圧縮した色再現範囲を示す図である。 １・・・原稿、２・・・カラー画像入力部、３・・・カ
ラー画像処理部、３１・・・ＥＮＤ変換回路、３２・・
・トーン圧縮回路、３３・・・圧縮用マスキング回路、
３４・・・ＴＲＣ回路、４・・・カラー画像出力部、５
…コピー 特許出願人　富士ゼロックス株式会社 第 図 第 図 （ａ） 第 図 第 図 （ａ） ａ″ ｂ″ （ａ） 第 図 手続補正書印釦 特許庁長官　吉　１）文　毅　殿 平成元年３月１４日 事件の表示 特願昭６２＊　２７９４８３号 発明の名称 補正をする者 事件との関係 住　　所 名　　　称 代表者 カラー画像処理方法および装置

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）原稿からコピーまたはプリントする場合、均等色
   空間（Ｌ＾＊ａ＾＊ｂ＾＊、Ｌ＾＊ｕ＾＊ｖ＾＊）系で
   色相を変えずに明度を圧縮した再現ができるようにＢ、
   Ｇ、Ｒ濃度等の他の系で圧縮用のトーンカーブとマスキ
   ング係数を決定することを特徴とする画像処理方法。
2. （２）前記圧縮用のトーンカーブは原稿とコピーまたは
   プリントのグレーの最高明度どうし、および最低明度ど
   うしの２点を直線的に圧縮するようなトーンカーブであ
   ることを特徴とするカラー画像処理方法。
3. （３）前記圧縮用のマスキング係数は原稿のトーン圧縮
   後の信号と、圧縮色度で表現されるような出力信号によ
   り決定することを特徴とするカラー画像処理方法。
4. （４）グレースケールの青、緑、および赤の濃度を、グ
   レースケールの視感濃度に射影変換し、入力画像がグレ
   ーの場合に青（Ｂ）、緑（Ｇ）、および赤（Ｒ）の濃度
   が等しくなるように調整する等価中性濃度変換手段と、 等価中性濃度変換されたＢＧＲ系の入力画像の濃度信号
   に対し、入力系の色再現範囲におけるグレーの最高明度
   Ｌ＿２＾＊と出力系の色再現範囲におけるグレーの最高
   明度Ｌ＿２＾＊′どうし、および入力系の色再現範囲に
   おけるグレーの最低明度Ｌ＿１＾＊と出力系の色再現範
   囲におけるグレーの最低明度Ｌ＿１＾＊′どうしの２点
   を直線的に圧縮するように特性を設定したトーンカーブ
   に従って、濃度を変化させるトーン圧縮手段と、 入力系の色度Ｌ＾＊ａ＾＊ｂ＾＊のデータおよび次式、
   即ち、 Ｌ＾＊′＝［（Ｌ＿２＾＊′−Ｌ＿１＾＊′）／（Ｌ＿
   ２＾＊−Ｌ＿１＾＊）］（Ｌ＾＊−Ｌ＿１＾＊）＋Ｌ＿
   １＾＊′ ａ＾＊′＝ａ＾＊，ｂ＾＊′＝ｂ＾＊ ただし、 Ｌ＾＊ａ＾＊ｂ＾＊；原稿の色度、 Ｃ＾＊；原稿の彩度 Ｌ＿１＾＊；原稿の最低明度を表す定数 Ｌ＿１＾＊′；コピーの最低明度を表す定数Ｌ＿２＾＊
   ；原稿の最高明度を表す定数 Ｌ＿２＾＊′；コピーの最高明度を表す定数から算出さ
   れる明度圧縮の色度Ｌ＾＊′ａ＾＊′ｂ＾＊′に基づい
   て決定された圧縮用マスキング係数を有し、前記トーン
   圧縮手段の出力するトーン圧縮ＲＧＢ濃度信号を前記係
   数により圧縮処理して圧縮された黄（Ｙ）、マゼンタ（
   Ｍ）、シアン（Ｃ）の出力色材量の濃度信号に変換する
   圧縮用マスキング手段と を備えたことを特徴とするカラー画像処理装置。