JPH0451776A - カラー画像処理装置及びカラー画像処理方法 - 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】 の］ 本発明はディジタル複写機のようなディジタル式の画像
形成装置に関するものである。

【東二且Ｉ 従来より、原稿の画像をスキャナ（読取袋Ｍ）で読取り
、これを電気信号（ディジタル信号）に変換し、この電
気信号によって記録ヘッドやレーザプリンタ等を駆動し
、画像を形成するディジタル式の画像形成装置はよく知
られている。ディジタル式の画像形成装置は画像処理や
編集等が自由に行なえるという特徴があり、近年急速に
普及しつつある。とりわけ、ディジタル式のカラー複写
機は、色再現性等画質の点でアナログ式のカラー複写機
より優れている上に、各種の編集機能を使って様々なカ
ラーコピーが得られるために、急速に市場を拡大してい
る。

そのような従来のディジタルカラー複写機の代表側の画
像信号の流れを第５図にブロック図形式で示す。原稿画
像はその反射光像が例えばＣＣＤのような光電変換素子
１によって読取られて電気信号に変換され、さらに図示
しないアナログ−ディジタル変換器によってディジタル
のＲ，Ｇ、Ｂ信号２ａ、２ｂ、２ｃに変換される。これ
らの信号は黒オフセット及びシェーディング補正回路３
に送られ、ここで黒オフセット処理及びシェーディング
補正処理が行なわれる。原稿読取部には標準黒色板及び
標準白色板が設けられており、上記黒オフセット及びシ
ェーディング補正回路３はこれを用いて上記処理を行な
う。標準黒色板は光学濃度２．０の黒色板で、これを読
取ったときの値Ａを各画素毎に記憶する。また、標準白
色板は光学濃度０．０７の白色板で、これを読取ったと
きの値Ｂを各画素毎に記憶する。原稿の画像を読取った
ときの値をＸとすると、上記黒オフセット及びシェーデ
ィング補正回路３によって、のように変換される。ただ
し、信号は８ビット信号であり、最大値は２５５である
。

このような処理を受けたＲ、Ｇ、Ｂ信号４ａ、４ｂ、４
Ｃは対数変換回路５に送られて対数に変換され、シアン
Ｃ、マゼンタＭ、イエローＹの濃度信号６ａ、６ｂ、６
Ｃに変換される。これらの信号は色処理回路７に送られ
、色補正処理が行なわれる。この色補正処理は黒抽出及
びマスキング処理であり、色処理回路７に入力する信号
をＣ１Ｍ、Ｙとすると、黒抽出では、 ＢＫ　＝ｍ　ｉ　ｎ　（Ｃ，Ｍ、　Ｙ）によって黒成分
を抽出する。

次に、 Ｃ’　＝ａ　＋＋Ｃ＋　ａ１ｗＭ＋　ａ　ＩＣＹ　＋　
８１４Ｂ　ＭＭ　　＝ａａ＋Ｃ＋ａｉｘＭ＋ａ＊ｉＹ＋
ａｉ４ＢｘＹ’　＝ａａ＋Ｃ＋ａｍａＭ＋ａｉｓＹ＋ａ
ｉ４１３ｔＢＫ　　＝　ＥＬ４１Ｃ＋　ａ４ｚＭ＋　Ｃ
４ｘＹ＋　Ｃ４，Ｂｘとなるマスキング処理で色補正さ
れる。マスキングパラメータａ＋＋〜ａ４４は色再現性
が最も良くなるように設定される。

このように色補正されたＣ、Ｍ、Ｙ、Ｂ、信号８ａ、８
ｂ、８ｃ、８ｄはγ（ガンマ）補正回路９でγ補正され
る。このγ補正回路９は、ヘッドの階調特性を補正して
信号と印字濃度の関係がリニアになるように補正すると
ともに、Ｃ，Ｍ。

Ｙ、Ｂ、のバランスを調整する。ヘッドの階調特性がリ
ニアであるとすると、γ補正回路９に入力するＣ％Ｍ％
Ｙ、Ｂ、の信号に対して、Ｃ’　＝ａ、ｘＣ Ｍ＝ａｓＸＭ Ｙ’　＝ａｙ　ＸＹ Ｂｌｌ　　＝ａａ　ＸＢＩ＋ となる補正を加える。

このように補正されたＣ、Ｍ、Ｙ、ＢＫの信号１０ａ、
１０ｂ、１０ｃ、１０ｄによってそれぞれシアン、マゼ
ンタ、イエロー、ブラックのヘッドｌｌａ、ｌｌｂ、１
ｌｃＳ　ｌｉｄを駆動し、記録紙に印字してカラーコピ
ーを得る。

ヘッドはインクジェットヘッド、熱転写用サーマルヘッ
ド等が用いられ、また、電子写真方式の場合には、半導
体レーザ、ＬＥＤアレイ、液晶シャッターアレイ等が用
いられる。

が　゛　しよ　と　る このようにしてカラーコピーを得ることができるが、出
力されたカラーコピーを原稿にして再びコピーを取る必
要がある場合がある。このような場合に、従来は再びコ
ピーしたものが非常に濃度が薄（なり、見ばえが悪くな
ってしまうという問題があった。これは次の理由による
。

コピーの原稿は一般には印刷物が殆どであり、その最大
濃度は１．８〜２．０にもなる。このため、例えば最大
濃度２．０を読取って画像処理したときの画像信号が、
画像信号の最大値２５５になるように、画像処理が行な
われる。画像信号が２５５になる濃度がこれ以下だと、
その濃度以上の濃度の階調がつぶれてしまうし、これ以
上の濃度だと８ビット信号が実質的に余ってしまい、無
駄になってしまうからである。このため、原稿濃度と画
像信号の関係は第６図に実線Ａで示すようになる。

しかしながら、記録ヘッドの特性が印刷と同等の濃度を
再現する能力を持っているとは限らない。例えば、イン
クジェットの場合、記録濃度はインク吐出量とインク中
の染料濃度に依存するが、インク吐出量は解像度や記録
紙の吸収特性等で制限を受け、また、インク中の染料濃
度は吐出安定性等で制限されるため、どちらもそれほど
高（することができない。実用に供されているものでは
光学濃度１．５程度がせいぜいである。従って、画像信
号と記録濃度の関係は第６図に実線Ｂで示すようになる
。

この結果、原稿濃度と出力濃度の関係は第６図に実４１
　Ｃで示すようになってしまう。しかし、最大濃度が１
，４以上あれば、カラーコピーとして十分美しい画像が
得られるため、通常はこれで問題がない。しかるに、コ
ピー出カを原稿として再度コピーしたときには、原稿の
最大濃度が１．５であるため、その出力の最大濃度は、 程度になってしまい、見ばえの悪い画像になってしまう
のである。

一般に、印刷原稿をコピーする場合には、１８以上の濃
度に対する画像信号が最大値になるようにしないと、高
濃度部の階調性が不十分であることはよ（知られている
。しかし、濃度１．８に対する画像信号が最大値になる
ようにした場合、記録濃度の最大値が１８以上ないと、
コピーを繰り返す度に濃度が低下してしまう。

従って、本発明の目的は、コピーした原稿に基づいて再
度コピーを行なっても、コピーされた画像の濃度が非常
に薄くなって見ばえが悪くなってしまうという問題が生
じないようにした画像形成装置を提供することである。

を　゛　るための 上記目的は本発明に係る画像形成装置によって達成され
る。要約すれば、本発明は、原稿画像を読取って電気的
画像信号に変換する画像読取部と、該画像信号に信号処
理を施して画像記録信号を得る画像処理部と、該画像記
録信号に応じて画像記録を行なう画像記録部とを具備す
る画像形成装置において、前記画像記録部の最大記録濃
度をＤｌ、前記画像記録信号が最大になるときの原稿濃
度をり、としたときに、Ｄ　＋　＜　Ｄ　＊となるよう
にＤ’ｓを設定する第１のモードと、Ｄ、→Ｄ２となる
ようにり、を設定する第２のモードとを有することを特
徴とする画像形成装置である。

本発明の好ましい態様によれば、前記画像記録部の最大
記録濃度Ｄ１は１．８以下である。

以下、本発明の実施例について添付図面を参照して詳細
に説明する。

第１図は本発明をディジタルカラー複写機に適用した第
１の実施例を示すブロック図であり、画像信号の流れを
示す０本実施例のディジタルカラー複写機は、モード選
択スイッチ１２を設け、このスイッチ１２からのモード
選択信号１３をγ補正回路９に入力してγ補正の係数を
選択できるように構成した以外は、上述した第５図に示
す従来のカラー複写機と同様の構成を有するので、対応
する部分に同じ符号を付して必要のない限りその説明を
省略する。

上記モード選択スイッチ１２は、通常の原稿（−度コピ
ーしたものではない原稿）をコピーする場合には、従来
と同様に、例えば原稿濃度２゜０に対する画像信号が最
大値の２５５になるようにγ補正の係数を選択するモー
ド選択信号１３を出力し、一方、−度コピーした原稿を
原稿として再びコピーを取る場合には、例えば原稿濃度
１５に対する画像信号が最大値２５５になるようにγ補
正の係数を選択するモード選択信号１３を出力するもの
である。従って、本実施例では、通常の原稿をコピーす
るときには、原稿濃度と画像信号の関係が第２図の実線
Ａのようになり、また、原稿濃度と出力濃度の関係は第
２図の実線Ｃのようになる。一方、−度出力したコピー
を原稿にして再びコピーを取るときには、上述したよう
にモード選択スイッチ１２がらの信号１３によってγ補
正係数が変更されるため、原稿濃度と画像信号の関係は
第２図に示すように原稿濃度が１．５で飽和した実線り
のようになり、また、原稿濃度と出力濃度の関係は第２
図に示すように出力濃度がほぼ１５で飽和した実１８　
Ｅのようになる。

この結果、コピー画像の濃度は通常の原稿を使用したと
きも、−度コピーした原稿を使用したときも、はぼ等し
い濃度に保持され、コピーを繰り返す度に画像が薄くな
るという問題が生じない。

変更後のγ補正係数の値はコピー画像の最高出力濃度に
応じて決定するが、本実施例の場合にはＣ，Ｍ、Ｙ、Ｂ
Ｋそれぞれの最高出力濃度が異なる場合等においては、
各色の係数を独立に変更すればよい。

次に、第３図を参照して同じく本発明をディジタルカラ
ー複写機に適用した本発明の第２の実施例について説明
する。本実施例は、モード選択スイッチ１２からのモー
ド選択信号１３を色処理回路７に入力してマスキング係
数ａ、〜ａ４４を変更するように構成したものである。

即ち、通常の原稿をコピーする場合には、例えば原稿濃
度２０に対する画像信号が最大値の２５５になるように
マスキング係数を設定するモード選択信号１３を出力し
、一方、−度コピーした原稿を原稿として再びコピーを
取る場合には、例えば原稿濃度１゜５に対する画像信号
が最大値２５５になるようにマスキング係数を変更する
モード選択信号１３を出力するものである。本実施例に
おいても第１の実施例と同様に、通常の原稿をコピーす
るときには、原稿濃度と画像信号の関係が第２図の実線
Ａのようになり、また、原稿濃度と出力濃度の関係は第
２図の実線Ｃのようになる。一方、−度出力したコピー
を原稿にして再びコピーを取るときには、上述したよう
にモード選択スイッチ１２がらの信号１３によってマス
キング係数が変更されるため、原稿濃度と画像信号の関
係は第２図の実線りのようになり、また、原稿濃度と出
力濃度の関係は第２図の実線Ｅのようになる。従って、
第１の実施例と同様な効果が得られることは明白である
。なお、その他の構成は上記第１の実施例と同じである
ので、対応する部分に同じ符号を付してその説明を省略
する。

上記第２の実施例においては、原稿濃度と最終画像信号
の関係を第２図の実線りのようにするだけでな（、色再
現性が微妙に変化するようにマスキング係数を設定する
ことも容易にできる。一般に、カラーコピーの色再現性
は完全ではなく、僅かに色が変化するものであるが、コ
ピー原稿を再びコピーすると、その色の変化が増幅され
て目立ってしまう場合がある。しかるに、本実施例にお
いては、マスキング係数を変更する際に、その色の変化
を補正するようにマスキング係数を設定することが可能
であるので、濃度の変化だけでな（、色が変化するとい
う問題も解決することができるという利点がある。

次に、本発明の第３の実施例について説明する。本実施
例ではγ係数やマスキング係数の変更は行なわず、代り
に黒オフセット補正を行なう際の標準黒色板を変更して
上記第１及び第２の実施例と同様の効果を得たものであ
る。

第４図は上記実施例と同様に本発明をディジタルカラー
複写様に適用した際の原稿台と光電変換素子であるＣＣ
Ｄ　（電荷結合素子）を裏側から見た概略図である。Ｃ
ＧＤ　１６はＲ，Ｇ、Ｂの読取画素１７ａ、１７ｂ、１
７ｃを、ｉｍｍ当り１６画素の密度で、それぞれ約５０
００個づつ有しており、図示しないモータによって図示
矢印方向に駆動されて原稿からの反射光を受光し、電気
信号に変換する。本実施例ではＡ３サイズまでのカラー
原稿が読取れるように構成されている。読取画素１７ａ
、１７ｂ、１７ｃは第４図ではＣＣＤ１６の裏側に配置
され、本来は見えない位置にあるが、説明のため見える
ように図示した。原稿台ガラス１５の一端部には欅準白
色板１８、第１の標準黒色板１９及び第２の標準黒色板
２ｏがそれぞれ貼着されている。

次に、本実施例の動作について説明する。

通常の原稿（コピーされたものでない原稿）からカラー
コピーを作成する通常の使用状態においては、原稿読取
りに先立ち、ＣＣＤ１６は第１の標準黒色板１９を読取
り、そのＣＯＤ出力Ａを各画素毎に記憶する。第１の標
準黒色板１９の濃度は２．０である１次いで、濃度００
７の標準白色板１８を読取り、その出力Ｂを各画素毎に
記憶する。実際の原稿を読取ったときの値をＸとすると
、黒オフセット及びシェーディング補正回路３によって
、 のように変換された後、画像処理が行なわれる。

従って、原稿濃度が２．０であれば、読取り値はＸ＝Ａ
であるから、Ｘ゛＝０となり、これが信号上鏝も暗い出
力になる。

Ｘ′＝０のときに対数変換、色補正、γ補正を行なった
後の最終画像出力が最大値２５５になるように各パラメ
ータが設定されているから、原稿濃度２．０のときの画
像信号が最大値２５５になり、原稿濃度と画像信号の関
係は第２図の実線Ａのようになる。

これに対し、コピーを原稿として再度カラーコピーを取
る（コピーのコピーを取る）ときには、図示しないモー
ド選択スイッチからの信号によってＣＣＤ　１．６を駆
動するモータが制御され、黒オフセット補正を行なうと
きに読取る標準黒色板が第２の標準黒色板２０となるよ
うに構成されている。この第２の標準黒色板２０はその
濃度がヘッドの最高記録濃度とほぼ等しくなるように設
定されており、本実施例ではヘッドの最高記録濃度が１
．５であるので、第２の標準黒色板２０の濃度もｌ　５
になっている。このため、原稿濃度が１５のときにｘ’
　＝ｏとなり、最終画像信号が最大値の２５５になる。

従って、原稿濃度と画像信号の関係は第２図の実線りの
ようになり、上記第１及び第２の実施例と同じ効果が得
られる。

このような構成では、変更するγ係数やマスキング係数
等を記憶しておく必要がないため、回路やメモリが節約
できるという利点もある。また、Ｃ，Ｍ、Ｙをそれぞれ
独立に変更したい場合には、各色用の標準黒色板を別々
に用意しておけばよい。

上記実施例においては、通冨の原稿からコピーを作成す
るときに画像信号が最大値となる原稿濃度を２．０とし
１画像記録部の最大濃度を１．５としたが、本発明はこ
の値に限定されるものではない。要するに、通常の原稿
からコピーを作成するときに画像信号が最大値となる原
稿濃度が、画像記録部の最大濃度よりも高ければ、本発
明は同様に実施でき、同様の効果が期待できる。しかし
ながら、印刷原稿の最高濃度がおよそ１．８以上であり
、画像記録部の最大濃度がこれ以下であるときに、従来
例の問題点が顕著であることがら、画像記録部の最大濃
度が１．８以下の複写機等の画像形成装置に本発明を適
用すると、得られる効果はより顕著となる。

なお、本発明はディジタルカラー複写機に限らず、同様
構成のディジタル式の電子写真方式や静電記録方式の種
々の画像形成装置に適用できることは言うまでもない。

１且立皇１ 以上説明したように、本発明によれば、コピーされた原
稿から再度コピーを作成する場合には、画像信号が最大
値となる原稿濃度が画像記録部の最大濃度とほぼ等しい
値に設定されるコピーモードでコピーが作成されるから
、コピーの再コピーを行なっても、或は繰り返し再コピ
ーを行なっても、非常に濃度が薄くなって見ばえが悪く
なってしまうという欠点が全く生じないという顕著な効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による画像形成装置の第１の実施例を示
すブロック図である。 第２図は本発明による画像形成装置の原稿濃度と出力濃
度の関係を説明する線区である。 第３図は本発明による画像形成装置の第２の実施例を示
すブロック図である。 第４図は本発明による画像形成装置の第３の実施例の原
稿台と光電変換素子であるＣＣＤを裏側から見た概略図
である。 第５区は従来のディジタルカラー複写機の代表例を示す
ブロック図である。 第６図は従来のディジタルカラー複写様の原稿濃度と出
力濃度の関係を説明する線図である。 光電変換素子（ＣＣＤ） ：黒オフセット及びシエーディ 対数変換回路 色処理回路 ：γ（ガンマ）補正回路 ａ〜ｌｉｄ　　記録へラド モード選択スイッチ ：　ＣＣＤ 標準白色板 第１の標準黒色板 第２の欅準黒色板 ング補正回路

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）原稿画像を読取って電気的画像信号に変換する画像
   読取部と、該画像信号に信号処理を施して画像記録信号
   を得る画像処理部と、該画像記録信号に応じて画像記録
   を行なう画像記録部とを具備する画像形成装置において
   、 前記画像記録部の最大記録濃度をＤ＿１、前記画像記録
   信号が最大になるときの原稿濃度をＤ＿２としたときに
   、 Ｄ＿１＜Ｄ＿２となるようにＤ＿２を設定する第１のモ
   ードと、 Ｄ＿１≒Ｄ＿２となるようにＤ＿２を設定する第２のモ
   ード とを有することを特徴とする画像形成装置。 ２）前記Ｄ＿１が１．８以下であることを特徴とする請
   求項１記載の画像形成装置。