JPH02162966A - カラー画像信号処理装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は黒文字の検出り式に係り、特にカラー原稿から
文字部を検出して、その文字部のうち黒文字を高粘度で
検出する検出方式に関する。

カラー複写機やカラーファクシミリにおいては、カラー
原稿から読み取ったカラー画像に対して、種々のカラー
画質向上のための画像処理を行なってから転写紙上にカ
ラー画像をトナー又はインクで転写する。このようなカ
ラー複写機やカラーファクシミリにおいて、カラー画質
を向上するための一方法として黒文字の再生品質を向上
することが望まれている。

（従来の技術） 従来のカラー複写機等においては、カラー原稿をスキャ
ナで走査し充電変換して得られた赤（Ｒ）、緑（Ｇ）及
び青（Ｂ）の加色法の３原色信号を、それらの補色であ
るシアン（Ｃ）マぜンタ（Ｍ）及び黄（Ｙ）の減色法の
３原色信号に変換する。

このとき、Ｃ，Ｍ、Ｙの色材（インクやトナー）が理想
の分光反射特性をもっていないので、色材を単にＲ，Ｇ
、Ｂの補色としてそのまま使用しても忠実な色再現がで
きないため、色補正が減色法の３原色信号に対して行な
われた後、これらの信号に基づいて黒（ＢＫ）信号が生
成される。

上記の色補正された減色法の３原色信号（インク制御デ
ータ）Ｙ、Ｍ、Ｃと黒信号（インク制御データ）では、
中間調再現や画像の鮮鋭化などのための公知の画質向上
処理が施された後Ｙ、Ｍ。

Ｃの各色材を用いてＹ、Ｍ、Ｃの単色画像を転写紙に生
成させ、それらを重ね合わせてフルカラー画像を得る。

ここで、黒文字の印刷はＹ、Ｍ、Ｃの３原色の色材を等
間ｆつ重ね合わせて行なうことができるが、その場合に
は主として色材表面の反射の影響により、高濃度部にお
いて濃度不足が目立つ。このため、従来はこの濃度不足
を補うために、下色除去（ＵＣＲ：　Ｕｎｄｅｒ　　Ｃ
ｏ１ｏｒ　　Ｒｅｍｏｖａｌ）及び墨入れを行なってい
た。

上記のＵＣＲは文字色を表わす３原色のインク制御デー
タｙ、ｍ、ｃの夫々から例えばそれらの最小値と等量分
差し引き（すなわちグレー成分を除去し）、除去したグ
レー成分と等間の黒インクｔｓｍデータを得るカラープ
ロセスである。また、グレー成分を除去した残りの原色
のインク制御データに加えてこの黒インク制陣データで
プリントすることが墨入れである。このＵＣＲによりカ
ラーインク量又はカラートナー量が節約できる。

（発明が解決しようとする課題〕 しかるに、従来は黒文字の検出は行なっておらず、黒文
字の場合は文字色を表わす３原色のインクｔＩＩＪＩｌ
ｌＩデータＶ、ｍ、Ｃが同−聞ヲ示スコトニョり印刷し
ていたが、実際にほこ、れらのインク制御データは黒文
字の場合であっても同一量でなかったため、ＵＣＲを実
行しても黒インク又はトナーに若干のＹ、Ｍ、Ｃのイン
ク又はトナーが加わった状態で黒文字が印刷（再生）さ
れていた。このため、従来は黒文字の再生品質が良くな
いという欠点があった。

そこで本発明は上記の欠点を除去した新規かつ有用な黒
文字の検出方式を提供することを概括的目的とする。

また、本発明の他の目的は、カラー原稿から読み取った
３原色の濃度信号のうち、最小レベルに応じたしきい値
と各濃度信号の差分の最大値とを比較することにより、
黒文字の検出を行なう黒文字の検出方式を提供すること
にある。

【ｉ！！題を解決するための手段〕

第１図は本発明の原理ブロック図を示す。同図中、１１
は最大差分値検出手段で、カラー原稿から読み取った加
色法又は減色法の３原色信号のうち、異なる組合せの２
減色信号同士の差分を演算してそれらの差分の最大値を
各画素毎に求める。

１２は最小レベル検出手段で、上記の３＠色信号のうち
各画素毎に最小レベルを検出する。

１３は判定手段で、上記の検出した最小レベルに応じて
予め適応的に設定したしきい値を出力し、このしきい値
と前記最大差分値とを比較して黒画素か否かの判定を行
なう。

（作用〕 カラー原稿をスキャナで読み取って得られた加色法の３
原色信号、又はこの加色法の３原色信号を色補正して得
た減色法の３原色信号のレベルは各画素の濃度を表わし
ている。

この３原色信号を前記最大差分値検出手段１１に供給し
て得られる最大差分値（これをＤで表わすものとする）
と、前記最小レベル検出手段１２に供給して得られる最
小レベル（これをＳで表わすものとする）との関係は、
黒文字の場合は第２図に示す如くになることが、本発明
者の実験により確められた。

すなわち、黒文字の場合は３原色信号のレベルが原理的
には夫々同一であるから、最大差分値りの値は小である
。しかし、細線部においてはモジル−ジョン・トランス
ファー・ファンクション（ＭＴＦ）の劣化のために、３
原色信号のバランスが瞳１れ、第２図に示すように、そ
のバランスの崩れは、最小レベルＳが中１ｍレベル付近
のとぎに最大となり、最小レベルＳが小さいときと大き
いときはそれほど影響はない。

他方、黒文字以外の色文字についても上記の最大差分値
りと最小レベルＳとの特性を本発明者が測定したところ
、黒文字の最大差分値り対最小レベルＳ特性（第２図に
示した）に最も近い特性を示したのが、第３図に斜線工
で示した特性を示す青色文？であった（因みに、黄色文
字の上記特性は第３図に破線■で示す如くになる）。

従って、第２図及び第３図を比較するとわかるように、
判定手段１３において最大差分値りと比較するべきしき
い値を、最小レベルＳの値に無関係に・一定とすると、
しきい値を小なる値に設定したときは黒文字において検
出漏れが多くなり、他方、しきい値を人なる値に設定し
たときは特に青色文字を黒文字と判定する場合が多くな
る。

そこで、本発明では判定手段１３において生成するしき
い値（これを−「１−１で表わすものとする）を、第２
図の特性に鑑みて第４図に示す如く最小レベルに応じて
適応的に設定する（換言すると、しきい値Ｔ）−１を最
小レベルＳの関数とづる）。そして、判定手段１３はこ
のしきい値「Ｈと上記最大差分値りとを比較し、最大差
分値りがこのしきい値ＴＨより小なるときに黒画素と判
定する。

なお、本発明において、上記判定手段１３に、上記黒画
素と判定した画素が局所領域内においていくつあるかを
８１数し、その計数値が一定値以上のときに黒文字と判
定させる計数手段を有してもよい。この場合には、黒文
字の検出をより正確に行なうことができる。

〔実施例〕

次に本発明の一実施例につき説明するに、第５図は本発
明の一実施例のブ［１ツク図を示し、第６図は第５図中
の要部の一実施例のブロック図を示す。第５図において
、スキャナ１５によりカラー原稿を読み取って得られた
Ｒ、Ｇ及びＢの３原色信号（これはアナログ３原色信号
を標本化、ｍ子化して得られたディジタル（ｉ号である
）は、色補正部１６に供給されると共に後述の文字色判
定部１７に供給される。

色補正部１６は入力３原色信号Ｂ、Ｇ及びＲをそれらの
補色である前記減色法の３ハλ色信号Ｙ。

Ｍ及びＣに変換すると共に原画に忠実な色再現を行なう
ための色補正を行ない、それにより得られた３原色信号
Ｙ、Ｍ及びＣを黒信号生成部１８及び文字色検出部１９
に夫々入力する。

黒信号生成部１８は３原色信号Ｙ、Ｍ及びＣに基づいて
黒（ｉ号ＢＫを生成して出力すると共に、上記の３原色
信ＱＹ、Ｍ及びＣを出力する。

一方、文学部検出部１９は３原色信号Ｙ、Ｍ及びＣの夫
々について別々に文字部か否かを検出し、Ｙ信号につい
て文字部と検出したときは出力信号ｙｃｈａｒを“１″
とし、同様にＭ信号、Ｃ信号について文字部と検出した
ときは出力信号Ｍｃｈａｒ。

Ｃｃｈａｒを夫々“１″とする。この文学部検出部１９
による検出方法としては、例えば各画素毎にエツジ度を
求め、エツジ度が人である画素が、複数の画素からなる
局所領域内において設定数以上ある場合、その画素を文
字部と判斯する方法がある。

また、黒信号生成部１８より取り出された３原色信号Ｙ
、Ｍ、Ｃと黒信号Ｂには階調処理部２０及びＷ＃象変度
処理部２１夫々供給される。階調処理部２０は入力信号
に対して平滑化してデイザ処理する公知の回路で、これ
により階調処理の施された上記４つの信号Ｙ、Ｍ、Ｃ及
びＢにを出力する。

また、解像度処理部２１は入力信号に対してエツジを強
調してからデイザ処理する公知の回路で、解像度向上処
理の施された４つの信号Ｙ、Ｍ、Ｃ及び８にを出力する
。

これらＩｖｉ調処理部２０及び解像度処理部２１より夫
々取り出された信号Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＢＫは選択回路２２
に供給され、ここで文字部検出部１９からの信ＲＹ　ｃ
ｈａｒ、　Ｍ　Ｃ１ａｒ及びＣＣｈａｒと、本実施例の
要部をなす文字色判定部１７とカウンタ２３とよりなる
回路部により生成された黒文字検出信号Ｂ　Ｋ　ｃｈａ
ｒとに基づいて選択出力される。

ここで、文字色判定部１７は文字部が仮黒画素であるか
どうかを判定して判定Ｍ号Ｂ　Ｋ　ｃｈａｒ’を出力す
る回路で、仮黒画素と判定したときはＢ　Ｋ　ｃｈａ「
′の論理を“１″とし、そうでないときは“Ｏ″とする
。カウンタ２３は上記の論理“１”の仮黒画集判定信号
８　Ｋ　ｃｈａｒ’が、予め定めた大きさの局所領域を
構成する複数個の画素中、いくつあるかを計数し、所定
数以上あるとぎにその画素が黒文字であると判定し、論
理“１″の黒文字検出信号Ｂ　Ｋ　ｃｈａｒを出力し、
黒文字でないと判定したときは論理“０”の黒文字検出
信号Ｂ　Ｋ　ｃｈａｒを出力する。

本実施例は文字色判定部１７及びカウンタ２３を用いて
黒文字の検出を行なう点に特徴を有するもので、次に文
字色判定部１７の構成及び動作について更に詳細に説明
する。第６図は文字色判定部１７の一実施例のブロック
図を示す。同図中、第１図と同一構成部分には同一符号
を付し、その説明を省略する。第６図において、加色法
の３原色信号Ｒ，Ｇ及びＢのうち、異なる組合せの２つ
の原色信号が演捧器２６．２７及び２８に夫々供給され
、ここで減算され、かつ、絶対値をとられる。

比較器２９は演篩器２６の出力信号Ｉ　Ｒ−Ｇ　１と演
算器２７の出力信号ＩＧ−８１のうち大なる値の方を選
択出力して比較器３０に供給し、ここで演算器２８より
の信号１８−Ｒ１との大小比較を行なわれる。比較器３
０はこれらの人力信号のうち大レベルの方の信号を選択
出力する。従って、演算器２６〜２８、比較器２９及び
３０よりなる回路により、比較器３０からはＩＲ−Ｇ１
．ＩＧ−８１，１８−Ｒ１のうち最大レベルの信号、す
なわち前記した最大差分値りが出力されることになる。

一方、前記入力３原色信号Ｒ，Ｇ及びＢのうちＲ及びＧ
が比較器３１に供給され、ここでレベルの小なる方の原
色信号が選択出力されて比較器３２に供給される。比較
器３２は比較！１３１の出力信号と入力原色（ｉ　％　
Ｂの大小比較を行ない、小レベルの信号の方を選択出力
する。従って、比較器３１及び３２は前記した最小レベ
ル検出手段１２を構成しており、人力３［Ｇ（色信号Ｒ
，Ｇ及びＢのうら最小レベルを示す（ｆｉ号Ｓが取り出
される。

この信号Ｓはリード・オンリ・メモリ（ＲＯＭ）３３に
アドレス信号として入力される。ＲＯＭ３３は予め前記
第４図に示したしきい値ＴＨが信＠Ｓのレベルに対応し
たアドレスに記憶されているため、ＲＯＭ３３からは入
力アドレス信号Ｓに対応したデータが前記したしぎい値
ＴＨ（Ｓ）として読み出されて比較器３４に入力される
。

比較器３４は前記最大差分値りとＲＯＭ　３３　ｈｌら
のしきい値ＴＨ（Ｓ）とを比較し、最大差分値りがしき
い値ＴＨ（Ｓ）より小なるとき黒画素と判定して論理“
１”となり、他方大なるときは黒画素でないと判定して
論理“０″の判定信号Ｂ　Ｋ　ｃｈａｒ’を出力する。

従って、ＲＯＭ３３及び比較器３４は前記した黒画素判
定手段１３を構成している。

このようにして得られた黒画素判定信号Ｂ　Ｋ　ｃｈａ
ｒ’　は第５図に示したカウンタ２３で計数されて前記
したように黒文字判定信号３ＫＣｈａｒとされて選択回
路２２に供給する。

第５図に示す選択回路２２は検出信号Ｙ　ｃｈａｒ。

Ｍｃｈａｒ、　Ｃｃｈａｒが論理“１”のとき、解像度
処理部２１から取り出された対応する原色信＠Ｙ＋Ｍ＊
Ｃを選択出力し、Ｙｃｈａｒ、　Ｍｃｈａｒ、　Ｃｃｈ
ａｒが論理“０′″のときは階調処理部２０から取り出
された対応する原色４ｎ＠Ｙ、Ｍ、Ｃを選択出力する。

ただし、この選択動作は検出信号Ｙｃｈａｒ。

Ｍｃｈａｒ、　Ｃｃｈａｒ及び黒文字判定信号Ｂ　Ｋ　
ｃｈａｒのすべてが同時に論理″１″でないときの場合
であり、これらの４つの信号のすべてが同時に論理°“
１”となった時には原色信号Ｙ、Ｍ及びＣは出力せず、
例えば解像度処理部２１からの黒色信号Ｂにだけを出力
する。すなわち、本実施例によれば、黒文字と検出した
ときは、選択回路２０からは黒信号Ｂにだけが出力され
ることになる。

なお、前記したように、選択回路２２は黒文字と検出さ
れなかったときは、文字部であるか否かにより階調処理
部２０と解像度処理部２１のいずれか一方の３原色信号
を選択出力しており、これにより文字部がある画素は高
解像度処理され、文字部のない画素は階調処理が施され
ることとなり、文字部の解像度を低下させることなく相
反する色再現と階調性を維持している。

選択回路２２より取り出された原色信号Ｙ、Ｍ。

Ｃ又は黒色信号ＢＫは、インク制御データとしてプリン
タの色材をυ）御するべくプリンタへ出力される。この
プリンタとしては本発明の要旨と直接の関係はないが、
例えば第７図及び第８図に示す如き構成のレーザープリ
ンタがある。第７図及び第８図中、同一構成部分には同
一符号を付してあり、また、入力（ｉ号に対応してＹ、
Ｍ、Ｃ，８にの添字を付しである。

前記したＹ、Ｍ、Ｃ及び８にのインク制御データは、第
８図に示すレーザー光源３７Ｙ、３７Ｍ。

３７Ｇ及び３７８Ｋに入力され、レーデ−ビームを変調
する。レーザー光源３７ＢＫより放射された被変調レー
ザービームは、第７図及び第８図に夫々丞す回転多面ｖ
１３８８Ｋに入射され、ここで偏向されて結像レンズ３
９８Ｋ　（第７図にのみ示す）を通して感光ドラム４０
ＢＫ上に照射される。

回転多面ｔＡ３８ＢＫはモータ４１ＢＫによって一定方
向に回転せしめられるので、ここで偏向されたレーザー
ビームは感光ドラム４０８にの表面上をドラム回転軸方
向に沿って繰り返し直線的に走査する（この走査は主走
査と呼ばれる）ａまた、感光ドラム４０８Ｋが矢印方向
に回転Ｊることにより、上記のレーザービームは上記主
走査の方向に直交する方向にも走査される（この走査は
副走査と呼ばれる）。

感光ドラム４０８にの回転により、その表面は第７図に
示すチャージャー４２８ににより均一に帯電され、上記
した主走査及び副走査を行なっているレーザービームに
より黒の画像の書き込みが行なわれ、黒画像に対応する
静電潜像が形成される。この静電潜像は現像装置４３８
Ｋにより現像され可′ｐＡ像化される。

一方、トレイ４４．配紙装置４５及び０−ラ４６を夫々
経て転写紙がロー５４６に挟持された状態で感光ドラム
４３ＢＫ、４３Ｙ、４３Ｍ。

４３Ｇの回転に同期して搬送ベルト４７上に送り込まれ
る。搬送ベルト４７上のこの転写紙は、その表面に感光
ドラム４０８にの表面の可視像が転写放電器４８８にの
作用により静電転写された後、次の感光ドラム４０Ｙ方
向へと搬送される。

以下、上記と同様にして、感光ドラム４０Ｙと転写放電
器４８Ｙにより黄画像が、感光ドラム４０Ｍと転写放電
器４８Ｍによりマビンタ画像が、感光ドラム４０Ｇと転
写放電器４８Ｇによりシアン画像が転写紙表面上に順次
重ね合わせて静電転写された後、定着ユニット４９によ
り定着が行なわれ、排紙ローラ５０を介してトレイ５１
に排紙される。

かかる構造のレーザープリンタに本′Ｘｉ例を適用する
ことにより、黒文字と判定された文字部は転写猟上に黒
色トナーのみでｒ９電転写され、伯の３原色の画像の静
電転写は行なわれないから、従来に比べて黒文字の再生
品質を向上することができる。

なお、本発明は上記の実施例に限定されるものではなく
、例えば最大差分値の検出及び最小レベルの検出は、減
色法の３原色信号に基づいて行なってもよいことは勿論
である。

〔発明の効果〕

上述の如く、本発明によれば、３原色信号の最小レベル
に応じて適応的に設定したしきい値と、３原色信号の最
大差分値とを比較して最大差分値がしきい値より小なる
とぎに黒画糸と判定検出するようにしたため、黒画素を
精度よく検出することができ、更に上記の黒画糸と判定
した両糸数が局所領域内に所定値以上あったときに黒文
字と判定することにより、より一層正確に黒文字の検出
ができ、黒文字又は黒画素と検出した場合には黒インク
又は黒トナーだけを使用して転写紙への印刷を行なわせ
ることができるため、従来に比べて黒文字の再生品質を
向上させることができる等の特長を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のｖＫ即即日ロック図 第２図は黒文字の最大差分値対最小レベル特性図、 第３図は青文字と黄文字の最大差分値最小レベル特性図
、 第４図は本発明におけるしきい値特性図、第５図は本発
明の一実施例の１０ツク図、第６図は本発明の要部の・
一実施例のブロック図、第７図及び第８図は夫々本発明
を適用しうるプリンタの一例としてのレーザープリンタ
の構造を説明する図である。 図において、 １１は最大差分値検出手段、 １２は最小レベル検出手段、 １３は判定手段、 １５はスキャナ、 １７は文字色判定部、 ２３はカウンタ、 ２６〜２８は演篩器、 ２９〜３２．３４は比較器、 ３３はリード・オンリ・メモリ を足す。 （ＲＯＭ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）カラー原稿をスキャナで走査して得た加色法の３
   原色信号を色補正して減色法の３原色信号に変換し、該
   減色法の３原色信号に対して画質向上処理を行なって得
   た３原色の制御データに基づいて減色法の色材を制御し
   て転写紙に前記カラー原稿のカラー画像を印刷する装置
   に用いられる黒文字の検出方式であつて、 前記加色法又は減色法の３原色信号のうち異なる組合わ
   せの２原色信号同士の差分を演算してそれらの差分の最
   大値を各画素毎に求める最大差分値検出手段と、 前記加色法又は減色法の３原色信号のうち、各画素毎に
   最小レベルを検出する最小レベル検出手段と、 前記最小レベルに応じて予め適応的に設定したしきい値
   を出力し、該しきい値と前記最大差分値とを比較して該
   最大差分値が該しきい値よりも小なる画素を黒画素と判
   定する判定手段とよりなることを特徴とする黒文字の検
   出方式。
2. （２）前記判定手段は、局所領域内の複数の画素のうち
   、前記黒画素と判定された画素数を計数し、その黒画素
   数が一定値以上あるときのみ黒文字判定信号を出力する
   計数手段を有することを特徴とする請求項１記載の黒文
   字の検出方式。