JPH0240778A

JPH0240778A - 色変換装置

Info

Publication number: JPH0240778A
Application number: JP63191024A
Authority: JP
Inventors: Katsuhisa Tsuji; 辻　勝久
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1988-07-30
Filing date: 1988-07-30
Publication date: 1990-02-09
Anticipated expiration: 2013-04-28
Also published as: JP2744437B2

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、特定の被再現色を別の再現色に置換し、ある
いはその色をシフトする色変換装置に関し１例えばカラ
ー画像記録等において、カラー原稿に特定の色で表わさ
れた画像のみを別な色に置換して再現したり、その色具
合をずらして再現したりする技術に関する。

■従来技術原稿に特定の色で表わされた画像のみを別な色に置換し
たり、その色具合をずらして再現したりできると、例え
ば、原稿に表わされた「赤い花」を「青い花」や、「黄
色味を帯びた赤い花」に変換することができ、好都合な
ことが多い。

この場合１人間の認識している「赤」や「青」あるいは
「黄色味を帯びた赤」を、定量的にＲＧＢデータ［Ｒｅ
ｄ、　Ｇｒｅｅｎ、　Ｂ　ｌｕｅの輝度データまたは濃
度データ］として定義することは困難であり。

また逆に、ＲＧＢデータとして表現された色を人間の感
覚で想像することは難しい。

そこで１本出願人は、座標入力により原稿内の領域を指
定し、その領域内の色により、変換の対象とする色（以
下抽出色）およびそれに置換える色（以下置換色）を、
特定する技術を提案し、先に出願した（特願昭６２−２
０１１９６号）、この場合、特定した各色には、指定さ
れた領域内でのバラツキを許容範囲として設定する。

これによれば、原稿に表われている色を見て抽出色およ
び置換色が特定できるので、人間の認識している色と装
置内で認識される色とが一致することになる。

■発明が解決しようとするＨＭたしかにこの方法は、銀塩写真のような濃度階調画像に
対しては所望の効果が得られたが、入力系のサンプリン
グ密度が高くなると網点印刷物に対しては適切に色を特
定できないことがわかった。

この理由について、第１１図を参照しながら説明する。

現在、一般的に用いられているフルカラー印刷物は、１
５０〜１７５線（１５０〜１７５ｄｏｔｓ／１ｃｈ）程
度の網点で構成されている。一方、デジタル複写機の入
力系には、　３００〜４００ｄｏｔｓ／１ｎｃｈ程度の
サンプリング密度が採用されている。これらの網点とサ
ンプリング格子の関係を示したものが第１１図であり、
・はＭ　ａｇｅｎｔａ　（Ｍ　）の網点を、０はＹｅｌ
ｌｏｗ（Ｙ）の刈点を、格子はサンプリングされる画素
をそれぞれ示している。なお、説明の便宜上、各画素に
１〜１４．ａ−Ωの番号を付け、（１＝ａＬ　（８２ｇ
）等のように各画素を座標指定するものとする。

この原稿は、１５０〜１７５線の網点により描かれてお
り、通常の目視では網点けほとんど意識されず、連続階
調の淡い赤色画像と認識される。しかし、３００〜４０
０ｄｏｔｓ／１ｎｃｈ密度のサンプリングにおいてこれ
をＲ察すると、インクが均一に分布しているということ
はできない。

例えば、座標（６，ｂ）および（２，ｆ）で指定される
画素には、ともにＹとＭがほぼ等量に存在して赤色にな
っているが、明るさは非常に異なっている。また座標（
４，ｅ）で指定される画素は７色。

座標（４，ｆ）で指定される画素はＭ色の範躊にある。

結烏この画像には、Ｍ−Ｒ−Ｙの広範囲の色相の画素が
存在することになる。

つまり、網点画像においては、巨視的に−様な連続領域
であっても微視的に不連続な領域であるため、座標指定
した画素により特定される色が不安定となる欠点があっ
た。

本発明は、前述の不具合点を解消し、網点原稿に対して
も、安定して適切に色を特定し得る色変換装置を提供す
ることを目的とし、色変換装置の適用性を向上させるこ
とを目的とする。

■課題を解決するための手段本発明は、前述した不具合が網点密度に対してサンプリ
ングのアパーチャーが小さ過ぎるために起きていること
に注目した。そこで、本発明においては、上記目的を達
成するため、上記の色の置換あるいはシフトを行なう色
変換装置に、原画像を微小区分した各微小領域に対応付
けて、複数成分の色信号を発生する色信号発生手段；微
小区分した原画像から任意の微小領域を指定する微小領
域指定手段；注目している微小領域およびその所定近傍
の微小領域のそれぞれに対応付けられている色信号を各
成分毎に平滑化し、該注目している微小領域に対応付け
て平滑化信号を生成する平滑化信号生成手段；おより、
該平滑化信号より、少なくとも１つの成分を特定する信
号を生成する信号生成手段；を備えるものとする。

これにおいて、平滑化とは、注目している微小領域の所
定近傍の微小領域（例えば注目している微小領域を中心
に３Ｘ３，５Ｘ５で表わされる領域に含まれる微小領域
）の色信号を、各成分毎に単純に平均する処理、あるい
は、重み付けして平滑する処理（これには注目している
微小領域の色信号を、各成分毎に平滑した所定近傍の微
小領域小領域値の色信号に置換する処理も含まれる）等
をいう。

■作用これによれば、サンプリングした色信号を平滑化するこ
とにより、微視的に不連続な色の領域を連続な色の領域
に擬制しているので、網点原稿に対しても安定して適切
に色を特定することができ、色変換装置の適用性が向上
する。

本発明の他の目的および特徴は、以下の図面を参照した
実施例説明より明らかになろう。

■実施例（１）第１実施例第１ａ図は、本発明を一例で実施するカラー画像記録装
置゛の構成ブロック図である。この装置は、スキャナ１
１画像処理部２．プリンタ３．領域指定のためのデジタ
イザ４．処理モードや処理のためのパラメータを設定し
たり、設定値等を表示するための操作部５およびこれら
の各要素を制御するシステムコントローラ６より構成さ
れている。

また、画像処理部２は、平滑化回路２１．第１表色系変
換回路２２．抽出色指定回路２３．置換色指定回路２４
９色認識回路２５２色変換回路２６゜第２表色系変換回
路２７．ＵＣＲ色補正回路２８および階調処理回路２９
を備えている。

まず、概要を説明する。

オペレータが操作部から色変換モードを選択すると、変
換の対象となる色（以下、抽出色という）と、それに代
って再現される色（以下、置換色という）をそれぞれ特
定するため領域データの入力持ち状態となる。この間に
オペレータは、操作部５に表示されたメツセージに従っ
て、デジタイザ４または操作部５のテンキー等を用いて
領域データ（座標データ）を入力するとともに、各色に
含ませる範囲（以下許容範囲という）を入力する。

領域データ入力後コピースタートボタンが押されると、
まずプレスキャンモードとなりプリンタ３は動作しない
。このモードでは、スキャナ１は原稿をＲ（レッド）、
Ｇ（グリーン）およびＢ（ブルー）に色分解して読取り
、各色６　ｂｉｔのデジタルデータに変換して順次画像
処理部２に送出する。

画像処理部２に入力されたＫＧＢデータは、平滑回路２
１において網点周波数成分を除去すべく平滑化処理を受
けた後、第１表色系変換回路２２においてＨＳＬ表色系
［Ｈ：　Ｈｕｅ（色相）。

Ｓ　：　５ａｊｕｒａｔｉｏｎ（彩度Ｌ　Ｌ　：　Ｌｉ
ｇｈｔｎｅｓｓ（明度）〕に変換される。これについて
説明を加える。

まず、この表色系変換が色の特定を容易にするための処
理であることを理解されたい。すなわち。

従来において色変換を行なう場合には、ＲＧＢ空間で指
定された抽出色（Ｒｔ　＃　Ｇ　１　ｅ　Ｂ　１　）を
同じＲＧＢ空間で指定された置換色（Ｒ２９Ｇ２ｔＢ２
）に変換するのが一般的であった。しかし、′実用上は
、例えば「赤い花」を「青い花」に変えたい場合を考え
ると、フルカラー画像の場合は、抽出色として指定すべ
き「赤」の簡略には「明るい赤」や「暗い赤」も含まれ
ており、同様に置換色として指定すべき「青」の簡略に
は「明るい青」や「暗い青」も含まれている。つまり、
多くの場合、オペレータは色の三要素のうち明度を念頭
に置かずに色を指定するため、オペレータが指定したも
のと認識している色と、装置側で指定されたものと認識
している色との間にずれが生じてしまう。そこで１本実
施例装置においては表色系変換処理を行なって三要素に
分解し、それぞれを独立に選択できるようにした。した
がって、オペレータが明度を念頭に置かずに色を指定し
た場合にも。

三要素から明度成分を除いた色相および彩度成分による
色指定を選択していれば上記のずれは殆どなくなる。

また、これとは別に、「赤系統」というような色の指定
を行う場合がある。この場合には１色指定を行なった後
、その系統に含ませる範囲（許容範囲）を指定すれば良
いが、ＫＧＢ空間では、Ｒ２Ｏ，Ｂの許容範囲のみなら
ず、Ｒ，Ｇ、８間のバランスも考慮しなければならない
ため、この許容範囲の指定が困難である。しかし、本実
施例のように表色系変換処理を行なって三要素に分解し
てあれば１色組成分のみによる色指定を選択し１色およ
び許容範囲の指定を行なうことにより、この種の色指定
が可能になる。

このように、ＲＧＢ系からＨ８Ｌ系への表色系変換を行
ない、Ｈ８Ｌ系でカラー画像を取り扱かうことにより色
の特定が容易になる。ここで、Ｈ９Ｓ、Ｌは、Ｌ　”　＝１１６（Ｙ／Ｙｏ　）ｖ３−１６　　　　　
　・・・・（２・１）ａ　”　＝５００（（Ｘ／Ｘｏ　
）’へ−（Ｙ／Ｙｏ　）／３）　”（２４）ｂ　　”　
　＝　２００・（（Ｘ／Ｘｏ　　）１′３　　　（Ｚ／
Ｚｏ　　メ”　　）　　・−−・（２・３）とするとき
、Ｈ＝ｊａｎ’　ａ　’　／　ｂ　’　　　　　　　　　
・・’（３４）Ｓ＝（ａ”＋ｂ“”　）ｌ／２・−−−
（３−２）Ｌ＝Ｌ″　　　　　　　　　　　　　　・・
・・（３・３）と定義されるものとする。

ただし、Ｒ，Ｇ、ＢはＣＩＥのＲＧＢ表色系を指し。

であり、ｘｏ　、Ｙ、、Ｚ、は、完全拡散反射面におけ
るＸ、Ｙ、Ｚの値とする。

第１表色系変換回路２２においてＫＧＢデータより変換
生成されたＨ３Ｌデータは、抽出色指定回路２３．置換
色指定回路２４２色認識回路２５および色変換回路２６
に与えられる。

抽出色指定回路２３においては、注目画素の座標データ
がオペレータにより入力された抽出色特定領域の座標デ
ータに合致するとその注目画素のＨ８Ｌデータを抽出色
データ（Ｈｌｙ　Ｓｔ　ｅ　Ｌｔ）として回路内の記憶
装置に記憶し、置換色指定回路２４においては、注目画
素の座標データがオペレータにより入力された抽出色特
定領域の座標データに合致するとその注目画素のＨ８Ｌ
データを置換色データ（Ｈ２ｔ　Ｓ２　ｅ　Ｌ２　）と
して回路内の記憶装置に記憶する。

プレスキャンモードにおける処理は以上であり。

色認識回路２５１色変換回路２６．第２表色系変換回路
２７．ＵＣＲ色補正回路２８および階調処理回路２９は
動作しない。

プレスキャンが終了すると本スキャンモードとなり、再
びスキャナー１による読取りを開始する。

これにおいても、上記プレスキャン同様に、ＫＧＢに色
分解された画像データを平滑化回路２１において平滑化
し、第１表色系変換回路２２においてＨＳ　Ｌ表色素に
変換し、変換したデータ（）ＩＳＬデータ）を抽出色指
定回路２３．［換色指定回路２４９色認識回路２５およ
び色変換回路２６に与える。しかし、この場合は、抽出
色指定回路２３および置換色指定回路２４は前述した色
を特定する動作を行なうことなく、それぞれプレスキャ
ンモードで記憶した抽出色データ（Ｈｌ。

Ｓｔ＊Ｌｔ）を色認識回路２５に向けて出力し、あるい
は置換色データ（Ｈｌ　ｗ　Ｓ２　ｔ　Ｌ２）を色変換
回路２６にに向けて出力する。

色認識回路２５においては、画素クロックに同期して入
力される注目画素のＨ５Ｌデータと、抽出色指定回路２
３より与えられる抽出色データ（Ｉｌｌｙ　Ｓｔ　ｅ　
Ｌｔ　）と比較し、それらがオペレータにより指定され
た許容範囲内で一致するときには抽出信号として′１”
を、一致しないときにはｊＪｏ”を出力する。

色変換回路２６においては、抽出信号が“１″のときに
は置換色指定回路２４より与えられる置換色データ（Ｈ
ｌ　、Ｓ２　ｗ　Ｌ２）を出力し、抽出信号が“０”の
ときには第１表色系変換回路２２より与えられたＨ８Ｌ
データを出力する。つまり、この色変換回路２６におい
て、オペレータにより指定された抽出色に対応する抽出
色データ（Ｈｌ。

５ｘｙＬｔ）が置換色に対応する置換色データ（Ｈｌ　
ｔ　Ｓ２　ｅ　Ｌ２　）に変換される。

この色変換回路２６によるデータの変換は、Ｈ９Ｓおよ
びＬに関して独立しており、その選択はオペレータの指
定による。すなわち、前述した理由により、オペレータ
は″色相による色変換Ｚ１ｇ彩度による色変換１′、Ｌ
Ｉ明度による色変換ｎ、ｕ色相および彩度による色変換
”、゛′彩度および明度による色変換”、゛′明度およ
び色相による色変換”、または、６色相、彩度および明
度による色変換”を任意に指定できる。したがって、例
えば、１色相による色変換”を指定したときには、Ｈ成
分のみが変換され、Ｈ１−ΔＨ≦Ｈ≦Ｈ１＋ΔＨ（ΔＨ
は許容範囲）なるＨデータ（色相データ）を有する画素
が抽出され、そのトＩデータがＨｌに変換される。

色変換処理が行なわれたＨ　Ｓ　Ｌデータは、第２表色
系変換回路２７においてＨ８Ｌ表色系からＲＧＢ表色系
への逆変換が行なわれ、ＵＣＲ色補正回路２８において
ＵＣＲ処理が施される。このＵＣＲ処理は、プリンタ３
で用いられる色材の分光特性の理想からのズレを補正し
、Ｙ、Ｍ、Ｃ量の算出およびＢＫ酸成分生成を行なう処
理である。

ＵＣＲ色補正回路２８において生成されたデータ（Ｙ、
Ｍ、Ｃ，ＢＫ）は、階調処理回路２９において組識的デ
イザ法により２値化されてプリンタ３に送られる。プリ
ンタ３は、これらのデータによりＹ、Ｍ、ＣおよびＢＫ
色の重ね合せ記録を行なって色変換した画像を再生する
。

次に、各、処理ブロックを詳細に説明する。

平滑化処理回路２１における平滑化処理はＫＧＢの各デ
ータ毎に行なわれ、第３ａ図〜第３ｄ図に示したデジタ
ルフィルタからオペレータの指定により１つを選択して
なされる。ここでは、３×３画素マトリクスでなるデジ
タルフィルタの回路例を説明する（１つのデータに関す
る部分）。

３×３画素マトリクスは、第２ａ図に示すように主走査
方向と副走査方向に２次元的に並ぶ９画素のデータを同
時に抽出するものであり、マトリクス内の各画素を第２
ａ図に示した番号で呼称すると、■が注目画素である。

この画素マトリクスは、第２ｂ図に示すように。

２ライン分のラインバッファＬＢＩおよびＬＢ２と９画
素分のデータラッチＬ１〜Ｌ９で構成される。ここで注
目画素およびその８近傍画素のデータを抽出すると、第
２ｃ図に示した回路において平滑化演算がなされる。

平滑化演算を行なう回路は、８個の加算器Ａｄｄ　１〜
Ａｄｄ８および４個の乗算器Ｍｕｌｌ〜Ｍｕ１４よりな
る。

加算器Ａｄｄｌ、Ａｄｄ２およびＡｄｄ５においては画
素■。

■、■および■のデータを加算し１乗算器Ｍｕｌｌにお
いてはこれらの加算結果に係数■（第３ａ図のフィルタ
では０＝１にセットし、第３ｂ図のフィルタでは■＝２
にセットする）を乗する。また、加算器Ａｄｄ３．Ａｄ
ｄ４およびＡｄｄ６においては画素■、■。

■、および■のデータを加算し、乗算器Ｍｕ１２におい
てはこれらの加算結果に係数■（第３ａ図および第３ｂ
図のフィルタとも■＝１にセットする）を乗する。乗算
器ＨｕｌｌおよびＭｕ１２の出力は加算器Ａｄｄ７にお
いて加算される。

本実施例においては、このように乗算を行なうデータの
組を構成することにより、第３ａ図および第３ｂ図に示
したような、注目画素からの距離の等しい画素のデータ
に等しい重み付けを行なうフィルタを一使用する場合の
乗算回数を低減している。

一方、注目画素■のデータは乗算器Ｍｕ１３において係
数Ｏ（第３ａ図のフィルタでは■＝１にセットし、第３
ｂ図のフィルタでは■＝４にセットする）が乗ぜられる
ので、加算器Ａｄｄ８において加算器Ａｄｄ７の出力デ
ータと乗算器Ｍｕ１３の出力データを加算し、さらに乗
算器Ｍｕ１４においてその加算結果に係数■（第３ａ図
のフィルタでは■＝１７９にセットし、第３ｂ図のフィ
ルタでは■＝　１／１６にセットする）が乗する。この
出力データが平滑化処理を施した注目画素のデータとな
る。

以上の回路を５×５画素に拡張したものが第３Ｃ図また
は第３ｄ図のフィルタによる平滑化処理を行なう回路と
なるが、ここでの説明は省略する。

また、本実施例は、ＲＧＢ各データ毎に３×３画素マト
リクスにより平滑化処理を行なう回路および５Ｘ５画素
マトリクスにより平滑化処理を行なう回路を備えている
。

次に、第４ａ図を参照して第１表色系変換回路２２につ
いて説明する。

この回路は、前述した第（１）式の演算を行なうための
９個の乗算器Ｍｕｌｌｌ〜Ｍｕ１３３と３個の加算器Ａ
ｄｄ９〜ＡｄｄｌＯ，前述した第（２・１）〜第（２・
３）式の演算を行なうための３個のメモリＲＯＭ　１〜
ＲＯＭ３　、および第（３・１）〜第（３・３）式の演
算を行なうための３個のメモリＲＯＭ４〜ＲＯＭ６を備
える。

乗算器Ｍｕ１１１．Ｍｕ１１２．Ｍｕ１１３．Ｍｕ１２
１．Ｍｕ１２２．Ｍｕ１２３゜Ｍｕ１３１．Ｍｕ１３２
およびＭｕ１３３と、加算器Ａｄｄ９．ＡｄｄｌＯおよ
びＡｄｄｌｌは、データＲ，Ｇ、ＢをデータＸ、Ｙ。

Ｚに変換している。この場合、前述した第（１）式にお
いては、ＣＩＥの定めるＲＧＢ表色系を想定して係数マ
トリクスＡを設定しであるので、スキャナｌの色分解フ
ィルタ、照明系およびセンサ等の分光特性の違いを同時
に補正する係数マトリクスＣ（マトリクス要素活ｃｉｊ
で示しである）を用いている。この係数マトリクスＣは
次のようにして設定されている。

まず、スキャナから得られるデータＲ，Ｇ、Ｂを次の１
次補正式を用いてＣＩＥのＲＧＢ表色系に補正し、デー
タＲ’、Ｇ’、Ｂ’を得る。

ただし、とする。このとき補正により得たデータＲ’、　Ｇ’Ｂ
′は、ＣＩＥのＲＧＢ表色系であるので、前記第（１）
式を用いてデータＸ、Ｙ、Ｚに変換できる。

ここで、Ａ−Ｂ’−Ｃと置くことにより、なる係数マト
リクスＣが得られる。

以上により、スキャナから得られたデータＲ９Ｇ、Ｂを
ＣＩＥのＲＧＢ表色系に補正し、それをデータｘ、ｙ、
ｚに変換する演算を１ステツプで実現している。

メモリＲＯＭＩ〜ＲＯＭ３は予め記憶された演算テーブ
ルを参照してデータＸ、ＹおよびＺからデータＬ“　ａ
″およびｂ“を生成し、メモリＲＯＭ４〜ＲＯＭ６は予
め記憶された演算テーブルを参照してデータＬ”　　ａ
“およびｂ′からデータＬ、ＳおよびＩ］を生成してい
る。本実施例においては、前述した第（２・１）〜第（
２・３）式および第（３・１）〜第（３・３）式による
変換が非線形演算であるため、このようにＲＯＭテーブ
ルを用いたが、これらの変換は、いずれ、も１つ若しく
は２つの要素から変換後の要素を決定するので、比較的
小容量のＲＯＭで足りる。

ここでは各要素を８　ｂｉｔの精度としているので。

例えば、データＸとＹからデータａ”を生成するメモリ
ＲＯＭ２には、６４ＫｗｏｒｄＸ　８ｂｉｔ＝５１２Ｋ
ｂｉｔのＲＯＭを用いている。

第５図は、抽出色指定回路２３の構成を示す。

この回路は、記憶装置Ｌｌｌ、ＬＬ２，１３およびコン
パレータＣｍｐ１等よりなる。

記憶袋［ＬｌおよびＬ２は、システムコントローラ６の
制御に従ってオペレータがデジタイザ４または操作部５
から入力した抽出色指定領域の座標データ（画素アドレ
ス）　ｘ　１−ａｄｄｒ、　ｙ　１−ａｄｄｒを記憶す
る。コンパレータＣｍｐｌでは、比較入力ポートＰに与
えられるこのアドレスと、比較入力ポートＱに与えられ
る画素クロックおよびラインクロックのカウントによる
注目画素のアドレスｘ　−ａｄｄｒ、　ｙ−ａｄｄｒを
比較し１両者が一致すると書き込み制御信号を出力する
。

プレスキャンモードであれば、システムコントローラ６
よりプレスキャンモード信号が′″１”として与えられ
るので、この書き込み制御信号はアンドゲートＡＮＤＩ
を介して記憶袋ＭＬ３に与えられる。

このとき記憶装置Ｌ３には、注目画素のＨ８Ｌデータが
入力するので、そのデータは記憶装置？ＺＬ３に抽出色
データ（Ｈｔ　ｔ　Ｓ　１　ｔ　Ｌｌ　）として記憶さ
れる。なお１本スキャン時にはシステムコントローラ６
よりプレスキャンモード信号が″０″として与えられる
ので記憶装置Ｌ３のデータは更新されない。

置換色指定回路２４は、上記の抽出色指定回路２３と同
構成であるため、ここでの説明を省略する。

第６ａ図を参照されたい、この図に示すように色認識回
路２５は、それぞれ減算器５ｕｂｌｌ、加算器Ａｄｄ１
２．コンパレータＣｍｐＨ，Ｃｍｐ１２およびアンドゲ
ートＡＮＤＩＩを備える３つのブロックとアンドゲート
ＡＮＤ１２よりなる。ここでは、Ｈ成分を処理するブロ
ックについて説明する。

減算器５ｕｂｌｌおよび加算器Ａｄｄ　１２には、それ
ぞれ抽出色指定回路２３より抽出色データＨ１と、シス
テムコントローラ６よりオペレーターが指定した許容範
囲データΔＨが与えられる。減算器５ｕｂ１１ではこれ
らのデータを用いて減算を行ない、データ（Ｈｌ−ΔＨ
）をコンパレータＣ＋ｓｐＨに与え。

加算器Ａｄｄ１２ではこれらのデータを用いて加算を行
ない、データ（Ｈ１＋ΔＨ）をコンパレータＣｍｐ１２
に与える。

コンパレータＣｍｐＨは、注目画素のデータＨとデータ
（ト１１−ΔＨ）を比較して前者が大きければＩｔ　１
１＃を出力し、後者が大きければ０”を出力する。同様
に、コンパレータＣｍｐ１２は、注目画素のデータＨと
データ（Ｈ１＋ΔＨ）を比較して前者が小さければ“１
″′を出力し、後者が小さければ“Ｏ”を出力する。こ
れらコンパレータＣｍｐＨおよびＣｍｐ１２の出力はア
ンドゲートＡＮＤＩＩにおいて合成される。つまり、減
算器５ｕｂｌｌ、加算器Ａｄｄ１２．コンパレータＣｍ
ｐＨ，Ｃｍｐ１２およびアンドゲートＡＮＤＩＩにより
中心値および幅が可変のウィンドコンパレータを構成し
ている。

同様の処理をＳ成分およびＬ成分についてなし、各出力
をアンドゲートＡＮＤ１２に与える。アンドゲートＡＮ
Ｄ１２は、データＨ，ＳおよびＬすべてが許容範囲内で
抽出色データＨ１ｔＳ１およびＬｌに一致すると抽出信
号を′１”として出力し、いずれか１つでも異なると抽
出信号を“Ｏ″として出力する。

なおこれにおいて、抽出色の特定時にＨ成分。

Ｓ成分またはＬ成分を除く場合には、その許容データに
最大値が設定される。

色変換回路２６は、第７図に示したように３個のアンド
ゲートＡＮＩ〜ＡＮ３および３個のセレクタ５ｅｌｌ〜
５ｅ１３よりなる。

アンドゲートＡＮＩはシステムコントローラ６よりのＨ
変換信号が“１”で色認識回路２５よりの抽出信号が“
１″のときにのみ′１”を出力し、アンドゲートＡＮ２
はシステムコントローラ６よりのＳ変換信号が１”で色
認識回路２５よりの抽出信号が“Ｉ　１１のときにのみ
“１”を出力し、アンドゲートＡＮ３はシステムコント
ローラ６よりのＬ変換信号がｌ”で色認識回路２５より
の抽出信号が′ｌ″のときにのみ゛１”を出力する。こ
れらの出力は、それぞれ対応するセレクタの選択制御端
子に入力される。

セレクタ５ｅｌｌは選択制御端子の入力が０”のときに
は第１表色系変換回路２２よりの■］データを選択して
出力し、選択制御端子の入力が＃＃　１　ｐｇのときに
は置換色指定回路２４よりのＨ２データを選択して出力
する。同様に、セレクタ５ｅ１２は選択制御端子の入力
に応じて第１表色系変換回路２２よりのＳデータと置換
色指定回路２４よりのＳ２データとを選択して出力し、
セレクタ５ｅ１３は選択制御端子の入力に応じて第１表
色系変換回路２２よりのＬデータと置換色指定回路２４
よりのＬ２データとを選択して出力する。

したがって、例えば、Ｌ変換信号およびＳ変換信号をＯ
，Ｈ変換信号を１とすることにより、色変換される画素
の色相のみが置換色の色相（Ｈ２）に変換され、Ｌ成分
およびＳ成分は、原信号のまま保存される。

第２表色系変換回路２７は１色変換回路２６において選
択的に変換されたＨ８Ｌ系のデータＨ′Ｓ’、　Ｌ’　
　をＲＧＢ系のデータに逆変換する回路であることは前
にも述べたが、この構成は、第１表色系変換回路２２と
ほぼ同様な構成となるのでここでの説明を省略する。

また、ＵＣＲ色補正回路２８および階調処理回路２９に
ついては、公知のものを援用できるのでここでは詳細に
説明しない。

（２）各処理ブロックの変形実施例第３ｅ図〜第３ｊ図に示したものは、デジタルフィルタ
の別な例を示すものである。これらのデジタルフィルタ
は、係数のみが異なるので前述した回路にそのまま使用
することができる。

第４ｂ図は、第１表色系変換回路２２を演算テーブルを
記憶させたメモリＲＯＭ７〜ＲＯＭ８により構成した変
形例を示す、ここでは、６ｂｉｔのＲＧＢデータを用い
るものとして　２５６　Ｋ　ｗｏｒｄ　Ｘ　８　ｂｉｔ
　＝２Ｍｂｉｔのメモリを３個を用いて１段でスキャナ
１で読み取ったＲＧＢデータをＨ８Ｌに変換している。

もちろん、より小容量のメモリでもこれより多く用いれ
ば同機能が得られる。また、一般に色を特定する場合に
は、許容範囲を設けることを考慮すれば、表色系変換前
後の各成分の精度を減らしても実用上不具合は生じない
。但し、前述したように、明度成分を色変換処理の前後
で保存する場合が多いと考えられるため、高精度、を維
持するのが望ましい。

第４ｃ図は以上のことを考′慮したテーブル参照式の表
色系変換回路の構成例である。ここでは、Ｒ，Ｇ、Ｂ各
６　ｂｉｔのデータのうち、上位５　ｂｉｔを用いて表
色系変換処理を行なっている。ただし、Ｌ成分に関して
は、それに対するデータＲ，Ｇ。

Ｂの寄与率を考慮して、最も寄与率が高いデータＧを６
　ｂｉｔとし、以下寄与率の順にデータＲ，Ｂをそれぞ
れ５ｂｉｔ、　４ｂｉｔとして、合計１５ｂｉｔのデー
タを用いて６　ｂｉｔ精度でＬ成分が得られるように構
成している。このように、寄与率を考慮することにより
、精度を落さずにより少ない入力データでの変換が可能
となる。また、この例では、データＨ，Ｓ、Ｌが、それ
ぞれ１５ｂｉｔのＲＧＢデータから得られるため３２Ｋ
ｖｏｒｄＸ　８ｂｉ七構成のメモリをＲＯＭ１０．ＲＯ
ＭＩＩおよびＲＯＭ１２が用いである。

なお、前述した実施例のように、演算回路を用いて表色
系変換回路２２を構成する場合にも、寄与率を考慮する
ことにより、変換後の精度を維持しながら、ハードウェ
アの簡略化が可能である。

第６ｂ図は、前述した加減算および比較を、メモリＲｏ
ｔ’！２１．ＲＯＭ２２およびＲＯＭ２３により行なう
色認識回路２５の変形例を示す。これらのメモリのＨ２
ｔ１１およびΔ■］でアドレスされる領域ｔｓ＊ｓ１お
よびΔＳでアドレスされる領域あるいは、Ｌ。

ＬｌおよびΔＬでアドレスされる領域に、前述の条件を
満足するとき１　（一致）”、他のとき０（不一致）”
が記憶されている。この場合、各メモリには複数のΔＨ
９ΔＳまたはΔＬを設定した場合の一致、不一致の判定
結果を格納してあり、指定されたΔＨに対応するテーブ
ルが参照される。

第６ｃ図は１色認識回路２５を１　ｗｏｒｄ　８　ｂｉ
ｔ構成のメモリを用いて構成した変形例である。Ｈ成分
について説明する。

メモリＲＯＭ３１の、ＨおよびＨｌでアドレスされる領
域（８ｂｉｔ）の各ｂｉｔは、ΔＨｏ〜ΔＨ７に対応付
けてあり、各ΔＨに対する判定結果を記憶させている。

このメモリの出力６０〜６７からは、８種のΔＨに対す
る判定結果が同時に出力されるが、マルチプレクサ３１
において、オペレーターの指定に対応する４ビツトのセ
レクト信号５ｅｌＨにより、そのうちの１つが選択され
る。

この場合、抽出色の特定時にＨ成分を除去するのであれ
ば、セレクト信号５ｅｌＨの最下位ビットである非参照
信号が１４１１Ｈに設定されてＨ，Ｈｌの値にかかわら
ず、オアゲートＯＲ１から１′１（一致）”が出力され
るので、Ｈ成分は参照されないことになる。この機能は
、メモリＰＯＭ３１に負担させることができるが、判定
データは７種となる。

Ｓ成分、Ｌ成分の判定を行なうブロックも同様の構成と
なっており、全ての成分の判定データがが一致となると
きの限りアンドゲートＡＮＤ３１よりＩＩ　Ｉ　Ｈが抽
出信号として出力される。

（３）第２実施例第１ｂ図は、第２実施例の画像処理部２の構成例を示す
。

この装置においては、″文字領域″と゛″写真、網点画
像領域″を平滑化処理および階調処理の上で区別してい
る。これは、前述した第１実施例装置において入力画像
の種類（文字画像、写画像、網点画像）にかかわらず平
滑化処理が行なうために文字画像のシャープネスが低下
してしまう不具合に鑑みて付された機能であり、文字領
域のデータに平滑化処理を加えず、そのデータには解像
性能を重視した階調処理を施すことにより、この種の不
具合を解消している。

領域判定部２Ｂの詳細は、本出願人による先の出願であ
る特願開昭６２−２５２３５７に詳しいのでここでの説
明を省略するが、文字領域と網点領域との分離が行なわ
れて、その分離信号はセレクタ２Ａおよび２Ｃに与えら
れる。

セレクタ２Ａは、平滑化したデータと平滑化していない
データとをこの分離信号によって選択し、セレクタ２Ｃ
は、第１階調処理回路２９１と第２階調処理回路２９２
の出力を分離信号によって選択する。第１階調処理回路
２９１は階調特性を重視した絵柄領域用の処理回路であ
り、第２階調処理回路２９２は解像性能を重視した文字
領域用の処理回路である。従って、文字画像は平滑化処
理がされず、かつ解像性重視の処理が施されるためシャ
ープな出力画像が得られる。また、絵柄領域（写真画像
および濁点領域）では、平滑化処理がなされ、かつ階調
性重視の処理が施されるため、なめらかな階調の出力画
像が得られる。

（４）第３実施例第１ｃ図は、第３実施例の画像処理部２の構成例を示す
。

この装置は、注目画素のデータを色変換しないときには
、表色系変換処理を行なわないＫＧＢデータを用いるこ
とを特徴としている。これによれば、第１表色系変換回
路２２および第２表色系変換回路２７の演算精度が低い
場合に、非変換画素のデータが表色系変換処理およびそ
の逆変換処理により擾乱されることが防止される。

この実施例では、色変換回路２６に抽出信号が入力され
ないので、全ての画素のデータに対する色変換処理が行
なわれるが、第２表色系変換回路２７とＵＣＲ色補正回
路２８との間に介挿したセレクタ２Ｄにおいて抽出信号
に応じて、セレクタ２ＡよりのデータＲ，Ｇ、Ｂと第２
表色系変換回路２７よりのデータＲ’、Ｇ’、Ｂ’の選
択がなされる。

（５）第４実施例第１ｄ図は、第４実施例の画像処理部２の構成例を示す
。

この装置は、抽出指定色、置換指定色をそれぞれ３色ず
つ指定できる構成になっている。つまり、この実施例装
置の抽出色指定回路２３内には第１実施例で示した構成
の抽出色指定回路２３が３組含まれ、置換色指定回路２
４内には第１実施例で示した構成の抽出色指定回路２４
が３組含まれている。

この場合、オペレータは、第１抽出色と第１置換色、第
２抽出色と第２置換色および第３抽出色と第３置換色と
をそれぞれ対応付けてデジタイザ４または操作部５のテ
ンキー等から指定する。

色認識回路２５は、第８図に示すように、それぞれ第６
ａ図、第６ｂ図または第６ｃ図に示した構成でなる３組
の色認識回路２５１〜２５３を有し、特定した３つの抽
出色との一致状態を示す°２　ｂｉｔの色認識信号＃＃
５ＩＳＯ”を出力する。１１　Ｓ、　Ｓｏ＋＃は、３色
のどれとも一致しないとき“ｏｏ”、第１抽出色と一致
するとき”０１’″、第２抽出色と一致するとき“１０
′″、第３抽出色と一致するとき“１１′″となる。た
だし、複数の抽出色と一致する場合は、後で指定された
抽出色を優先する。したがって、例えば、第１抽出色と
第３抽出色とが一致した場合は、第３抽出色との一致を
優先して“１１″を出力する。

この第４実施例の色変換回路２６は色認識信号Ｉｔ　Ｓ
　、　Ｓ　ｏｌｌに従って第１ｆｆ換色（Ｈａ　ｌｓ４
　＃Ｌ４　Ｌ第１置換色（Ｈｓ　、　Ｓｓ　、　Ｌｓ　
）　、第３置換（Ｈｓ　ｔ　ＳＳ　ｐ　Ｌｓ　）または
非置換（Ｈ，Ｓ、Ｌ、）を選択して出力する。第９図は
４種の入力から１種を選択するマルチプレクサＭＰＸを
用いて構成した色変換回路２６を示す。このマルチプレ
ク・すＭＰＸは、色認識信号が’ｏｏ”のときデータＨ
，Ｓ。

Ｌを、ａｔＯＬｐｐのときデータＨ４ｔ　Ｓ４　ｔ　Ｌ
ｍを、“１０″のきデータＨ５＊　ＳＳ　ｗ　Ｌ５　を
、＃＃１１ｊｌのときデータＨ６ｖ　ｓｓ　ｌ　Ｌ６を
選択して出力する。

この場合、前述と同様にＨ成分、Ｓ成分またはＬ成分の
変換を選択するように構成しても良い。

（６）第５実施例第１０図は、上記の第１〜第５実施例装置における色変
換回路２６に代える色修正回路２Ｅを示す。

この色修正回路２Ｅは、特定色の色相、彩度および／ま
たは明度をシフトする回路であり、前述の各実施例装置
の色変換回路２６をこの回路に置換することにより、例
えば、［赤い花」の赤色を少し黄色くしするというよう
な相対的な色のシフトが可能になる。この場合、前述の
抽出色指定回路２３および色認識回路２４を用いてシフ
トする色の指定および抽出を行なうが、置換色の指定は
行なわずにそれに代えて各成分のシフトデータ（ΔＨ、
ΔＳ、ΔＬ）を操作部のテンキー等から入力する。

各成分のデータおよびシフトデータは加算器Ａｄｄ２１
．　Ａｄｄ２２またはＡｄｄ２３において加算され、セ
レクタ５ｅ１２１．５ｅ１２２または５ｅ１２３は抽出
信号に従って、シフトしないデータＨ，Ｓ、Ｌまたはシ
フトデータＨ＋ΔＨ，Ｓ＋ΔＳ、Ｌ＋ΔＬを選択して出
力する。色成分のうち、修正したくない成分はシフト量
として′０″にセットしておけば良い。

なお、システムとしては、色変換回路２６と色修正回路
２Ｅの両方を備えて、モード切換により一方を選択して
用いるように構成しても良い。また、一部の色に対して
は色変換、他の色に対しては色修正を同時に行なえるよ
うに構成しても良い。

例えば、第１ｄ図において、第３置換色指定回路の出力
データＨｓ　ｌ　ｓｓ　ｆ　ｔ、ｓに代えて修正値Ｈ＋
ΔＨ，Ｓ＋ΔＳ、Ｌ＋ΔＬを色変換回路に入力するよう
に構成すれば、第３抽出指定色に一致する色の画素のデ
ータは色修正が行なわれる。

また、以上の各実施例では、ＫＧＢデータを平滑化処理
するように構成したが、表色系変換したＨ８Ｌデータを
各成分毎に平滑化するように構成しても同等の効果が得
られる。

さらには、色の指定および抽出／置換において第（１）
式、第（２・１）〜（２・３）式および第（３・１）〜
（３・３）式により定義したＨ８Ｌ表色系を用いている
が、第（２・１）　〜（２・３）式で定義されるＬｍ　
ａ″、ｂＩ′をそのままで用いたり、Ｌ”、Ｕ“、ｖｌ
やマンセル表色系、ＹＩＱ表色系、あるいは「第１回色
彩工学コンファレンスＪ　（１９８４；　ｐ９１）に紹
介されたような簡易的なＨＳ　Ｌ表色系等を用いても相
当の効果を期待することはできる。

■発明の詳細な説明したように、本発明によれば、サンプリングした
色信号を平滑化することにより、微視的に不連続な色の
領域を連続な色の領域に擬制しているので、網点原稿に
対しても安定して適切に色を特定することができ、色変
換装置の適用性が向上する。

また、実施例で説明したように１色分解したデータを明
度成分と色相、彩度成分に分けて処理を行なうことによ
り、極めて使い勝手の良い色変換装置が得られた。

【図面の簡単な説明】

第１ａ図は本発明の第１実施例装置の構成を示すブロッ
ク図、第１ｂ図は本発明の第２実施例装置の構成を示す
ブロック図、第１Ｃ図は本発明の第３実施例装置の構成
を示すブロック図、第１ｄ図は本発明の第４実施例装置
の構成を示すブロック図である。第２ａ図は平滑化処理に使用する３×３画素マトリクス
を平面に展開した模式図である。第２ｂ図および第２Ｃ図は平滑化回路２１の詳細な構成
を示すブロック図である。第３ａ図、第３ｂ図、第３Ｃ図、第３ｄ図、第３ｅ図、
第３ｆ図、第３ｇ図、第３ｈ図、第３１図および第３ｊ
図は平滑化回路２１で用いるデジタルフィルタを平面に
展開した模式図である。第４ａ図は第１表色系変換回路２２の詳細な構成を示す
ブロック図であり、第４ｂ図および第４Ｃ図はその変形
例を示すブロック図である。。第５図は抽出色指定回路２３の詳細な構成を示すブロッ
ク図である。第６ａ図は色認識回路２５の詳細な構成を示すブロック
図であり、第６ｂ図および第６ｃ図はその変形例を示す
ブロック図である。第７図は色変換回路２６の詳細な構成を示すブロック図
である。第８図は本発明の第４実施例装置の色認識回路２５の構
成を示すブロック図、第９図はその色変換回路２６の構
成を示すブロック図である。第１０図は本発明の第５実施例装置の色修正回路の構成
を示すブロック図である。第１１図は従来技術の欠点を説明するための説明図であ
る。１：スキャナ（色信号発生手段）２：画像処理部２１：平滑化回路（平滑化信号生成手段）２２．２７　
：表色系変換回路２３：抽出色指定回路（抽出色信号生成手段）２４：置
換色指定回路（置換色信号生成手段）２５：色認識回路２６：色変換回路２５．２６　：　（変換手段）２８　：　ＯＣＲ像補正回路２９：階調処理回路２Ａ、２Ｃ，２Ｄ：セレクタ２Ｂ：領域判定部（領域指定手段）３：プリンタ４：デジタイザ５：操作部４．５：（微小領域指定手段）６：システムコントローラ第３ａ図第３ｂ図第３Ｃ図第３ｄ図第３ｅ図第３ｆ図第３ｇ図第３ｈ図第３１図第３１図第［−イ１第５図第Ｌイ１第６ａ図第りｂ図第Ｃ図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）原画像を微小区分した各微小領域に対応付けて複
数成分の色信号を発生する色信号発生手段；前記微小区
分した原画像から任意の第１微小領域および第２微小領
域を指定する微小領域指定手段；注目している前記微小領域およびその所定近傍の微小領
域のそれぞれに対応付けられている色信号を各成分毎に
平滑化し、該注目している微小領域に対応付けて平滑化
信号を生成する平滑化信号生成手段；前記第１微小領域に対応する平滑化信号より少なくとも
１つの成分を特定する抽出色信号を生成する抽出色信号
生成手段；前記第２微小領域に対応する平滑化信号より少なくとも
１つの成分を特定する置換色信号を生成する置換色信号
生成手段；注目している微小領域に対応する平滑化信号と前記抽出
色信号とが、該抽出色信号が特定する成分に関して一致
すると、該微小領域に対応する平滑化信号の前記置換色
信号が特定する成分を該置換色信号に置換する変換手段
；を備える、色変換装置。
（２）さらに、前記原画像を微小区分した各微小領域を
複数個含む領域を指定する領域指定手段を備え、前記変
換手段は、該領域指定手段が指定した領域に限り前記置
換を行なう、前記特許請求の範囲第（１）項記載の色変
換装置。
（３）原画像を微小区分した各微小領域に対応付けて複
数成分の色信号を発生する色信号発生手段；前記微小区
分した原画像から任意の微小領域を指定する微小領域指
定手段；少なくとも１つの成分のシフト量を設定するシフト設定
手段；注目している前記微小領域およびその所定近傍の微小領
域のそれぞれに対応付けられている色信号を各成分毎に
平滑化し、該注目している微小領域に対応付けて平滑化
信号を生成する平滑化信号生成手段；前記微小領域指定手段が指定した微小領域に対応する平
滑化信号より少なくとも１つの成分を特定する抽出色信
号を生成する抽出色信号生成手段；注目している微小領域に対応する平滑化信号と前記抽出
色信号とが、該抽出色信号が特定する成分に関して一致
すると、該微小領域に対応する平滑化信号の前記シフト
量を設定した成分を設定シフト量だけシフトするシフト
手段；を備える、色変換装置。
（４）さらに、前記原画像を微小区分した各微小領域を
複数個含む領域を指定する領域指定手段を備え、前記変
換手段は、該領域指定手段が指定した領域に限り前記シ
フトを行なう、前記特許請求の範囲第（３）項記載の色
変換装置。