JPH0630251A - カラー画像再生装置および方法 - Google Patents
カラー画像再生装置および方法Info
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- JPH0630251A JPH0630251A JP3356893A JP35689391A JPH0630251A JP H0630251 A JPH0630251 A JP H0630251A JP 3356893 A JP3356893 A JP 3356893A JP 35689391 A JP35689391 A JP 35689391A JP H0630251 A JPH0630251 A JP H0630251A
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
- H04N1/46—Colour picture communication systems
- H04N1/56—Processing of colour picture signals
- H04N1/60—Colour correction or control
- H04N1/603—Colour correction or control controlled by characteristics of the picture signal generator or the picture reproducer
- H04N1/6033—Colour correction or control controlled by characteristics of the picture signal generator or the picture reproducer using test pattern analysis
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
- Color Image Communication Systems (AREA)
- Color Electrophotography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 原稿の色を正確、簡単かつ迅速に再生するカ
ラー画像再生装置および方法を提供することにある。 【構成】 カラー画像再生装置は、スキャナ、カラー値
メモリ、スキャナ信号メモリ、変換要素および調節要素
を包含する。各メモリは、基準カラー値から導いた標準
カラー値と、基準スキャナ信号から導いた標準スキャナ
信号とを記憶する。基準カラー値および基準スキャナ信
号は、それらを測色計で測定し、カラーパッチを走査す
ることによって得られる。カラー値は、標準カラー値と
標準スキャナ信号の対応に基づいて、原稿の測定スキャ
ナ信号から導かれる。最後に、カラー値に基づいて出力
の強さを制御することによって相対的なカラーバランス
を調節する。
ラー画像再生装置および方法を提供することにある。 【構成】 カラー画像再生装置は、スキャナ、カラー値
メモリ、スキャナ信号メモリ、変換要素および調節要素
を包含する。各メモリは、基準カラー値から導いた標準
カラー値と、基準スキャナ信号から導いた標準スキャナ
信号とを記憶する。基準カラー値および基準スキャナ信
号は、それらを測色計で測定し、カラーパッチを走査す
ることによって得られる。カラー値は、標準カラー値と
標準スキャナ信号の対応に基づいて、原稿の測定スキャ
ナ信号から導かれる。最後に、カラー値に基づいて出力
の強さを制御することによって相対的なカラーバランス
を調節する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、スキャナによる原稿の
カラー画像の再生に関する。
カラー画像の再生に関する。
【０００２】
【従来技術】カラー画像再生装置、たとえば、カラー電
子写真複写機、ハロゲン化銀カラー写真感光材料処理シ
ステム、陰極線管、印刷システムは、この技術分野では
すべて周知である。カラー・スキャナがカラー画像を検
出するのに用いられる。スキャナはカラー画像について
のＲ、Ｇ、Ｂ（赤、緑、青）信号の形で信号を出力する
が、これらの信号はなんら絶対測色情報を与えるもので
はなく、単に、相対値を示すに過ぎない。すなわち、赤
味がかっているか（緑がかっているか、あるいは、青味
がかっているか）をその程度で示すに過ぎない。
子写真複写機、ハロゲン化銀カラー写真感光材料処理シ
ステム、陰極線管、印刷システムは、この技術分野では
すべて周知である。カラー・スキャナがカラー画像を検
出するのに用いられる。スキャナはカラー画像について
のＲ、Ｇ、Ｂ（赤、緑、青）信号の形で信号を出力する
が、これらの信号はなんら絶対測色情報を与えるもので
はなく、単に、相対値を示すに過ぎない。すなわち、赤
味がかっているか（緑がかっているか、あるいは、青味
がかっているか）をその程度で示すに過ぎない。
【０００３】色を精密に扱うには、或る程度の物理的な
定義および値が必要である。ＣＩＥ定義によれば、人間
の目のスペクトル感度にほぼ正確に対応する等色関数を
用いて三刺激値を計算する。これらの三刺激値は、３つ
の文字Ｘ、Ｙ、Ｚによって表わされ、カラー値と呼ばれ
る。これら三刺激値は視覚に対する刺激量に対応し、す
べてのカラー取り扱い作業の基礎となっている。
定義および値が必要である。ＣＩＥ定義によれば、人間
の目のスペクトル感度にほぼ正確に対応する等色関数を
用いて三刺激値を計算する。これらの三刺激値は、３つ
の文字Ｘ、Ｙ、Ｚによって表わされ、カラー値と呼ばれ
る。これら三刺激値は視覚に対する刺激量に対応し、す
べてのカラー取り扱い作業の基礎となっている。
【０００４】正確なカラー値を得ることのできる装置お
よび方法は、人間の目の視覚に正確に一致し、非常に望
ましい。
よび方法は、人間の目の視覚に正確に一致し、非常に望
ましい。
【０００５】従来、カラー値を得るのに２つの方法があ
る。１つの方法は、スキャナ全体の感度を人間の目の感
度についての１組の線形変換に調節する方法であり、他
の方法は、スキャナ入力信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ）とカラー
値、たとえば、ＸＹＺ、ＣＩＥＬＵＶ、ＣＩＥＬＡＢあ
るいは色全体を表わすことのできる他の３つあるいはそ
れ以上の値との関係を定める方法である。
る。１つの方法は、スキャナ全体の感度を人間の目の感
度についての１組の線形変換に調節する方法であり、他
の方法は、スキャナ入力信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ）とカラー
値、たとえば、ＸＹＺ、ＣＩＥＬＵＶ、ＣＩＥＬＡＢあ
るいは色全体を表わすことのできる他の３つあるいはそ
れ以上の値との関係を定める方法である。
【０００６】図１は、人間の視覚（ルーター条件）と機
械の視覚の構成要素を示している。人間の視覚では、光
が対象物２から反射し、人間の目３に入る。同様に、機
械の視覚（スキャナ）では、人工的な光４が対象物２で
反射し、レンズ５およびフィルタ６を通ってから検出器
７に達する。
械の視覚の構成要素を示している。人間の視覚では、光
が対象物２から反射し、人間の目３に入る。同様に、機
械の視覚（スキャナ）では、人工的な光４が対象物２で
反射し、レンズ５およびフィルタ６を通ってから検出器
７に達する。
【０００７】もしスキャナが人間の目と同じスペクトル
応答性を持っているならば、スキャナからの信号は行列
によって三刺激値（ＸＹＺ）に変換され、所望値の別の
色に変換され得る。図２に２つの例が示してある。１つ
の例は、ＣＩＥ（国際照明委員会）によって定められた
標準カラー値（ＸＹＺまたは三刺激値）を計算するため
の等色関数である。この等色関数は、青、緑、黄などの
ような名称の代わりに物理値によって色を表示するのに
用いられる。他の例は、１つのピーク値と最狭の曲線と
を与える線形変換である。単純な線形行列演算によって
スキャナ信号からカラー値を計算することができる。
応答性を持っているならば、スキャナからの信号は行列
によって三刺激値（ＸＹＺ）に変換され、所望値の別の
色に変換され得る。図２に２つの例が示してある。１つ
の例は、ＣＩＥ（国際照明委員会）によって定められた
標準カラー値（ＸＹＺまたは三刺激値）を計算するため
の等色関数である。この等色関数は、青、緑、黄などの
ような名称の代わりに物理値によって色を表示するのに
用いられる。他の例は、１つのピーク値と最狭の曲線と
を与える線形変換である。単純な線形行列演算によって
スキャナ信号からカラー値を計算することができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実際の
ところ、全感度をルーター条件に一致させることは非常
に難しい。これは、所望の全感度曲線は滑らかである
が、明るい照明（特に、蛍光灯）では、そのスペクトル
パワー分布に鋭いスパイクを持つ傾向があるからであ
る。センサとして用いられることが多いＣＣＤ（電荷結
合素子）の感度はスペクトル感度曲線をぎざぎざにす
る。理論的には、スペクトル曲線のこれらの形はフィル
タで補正できるが、スパイクを削除し、スペクトル感度
をぎざぎざにするフィルタを作るのは非常に難しい。た
とえこのようなフィルタを作り出せたとしても、強いス
パイクを低減することで照明をかなり減光することにな
る。したがって、実際には、ルーター条件と一致するよ
うにスキャナの全感度を適合させることはほとんど不可
能である。加えて、ルーター条件を満たすスキャナのク
ロマＳ／Ｎ比は悪い。これは、図２における３つの感度
のうち２つが接近しているからである（Ｓ／Ｎ比が低い
場合、単色感度が理想的であるが、もちろん、この種の
スキャナはルーター条件からは縁遠い）。
ところ、全感度をルーター条件に一致させることは非常
に難しい。これは、所望の全感度曲線は滑らかである
が、明るい照明（特に、蛍光灯）では、そのスペクトル
パワー分布に鋭いスパイクを持つ傾向があるからであ
る。センサとして用いられることが多いＣＣＤ（電荷結
合素子）の感度はスペクトル感度曲線をぎざぎざにす
る。理論的には、スペクトル曲線のこれらの形はフィル
タで補正できるが、スパイクを削除し、スペクトル感度
をぎざぎざにするフィルタを作るのは非常に難しい。た
とえこのようなフィルタを作り出せたとしても、強いス
パイクを低減することで照明をかなり減光することにな
る。したがって、実際には、ルーター条件と一致するよ
うにスキャナの全感度を適合させることはほとんど不可
能である。加えて、ルーター条件を満たすスキャナのク
ロマＳ／Ｎ比は悪い。これは、図２における３つの感度
のうち２つが接近しているからである（Ｓ／Ｎ比が低い
場合、単色感度が理想的であるが、もちろん、この種の
スキャナはルーター条件からは縁遠い）。
【０００９】一方、スキャナ信号とカラー値の関係を確
立する試みもなされた。しかしながら、この関係は、本
質的に非線形であり、純理論的な基本原理では非線形項
をピックアップする方法はない。三次元関係をランダム
に選定した非線形項に合わせることは非常に難しい。
立する試みもなされた。しかしながら、この関係は、本
質的に非線形であり、純理論的な基本原理では非線形項
をピックアップする方法はない。三次元関係をランダム
に選定した非線形項に合わせることは非常に難しい。
【００１０】本発明の目的は、原稿の色を正確に再生す
るカラー画像再生装置および方法を提供することにあ
る。
るカラー画像再生装置および方法を提供することにあ
る。
【００１１】本発明の別の目的は、簡単かつ迅速に作動
するカラー画像再生装置および方法を提供することにあ
る。
するカラー画像再生装置および方法を提供することにあ
る。
【００１２】本発明の別の目的は、任意の種類の再生装
置に適用できるカラー画像再生装置および方法を提供す
ることにある。
置に適用できるカラー画像再生装置および方法を提供す
ることにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段および作用】本発明のカラ
ー画像再生装置は、スキャナ、カラー値メモリ、スキャ
ナ信号メモリ、変換要素および調整要素を包含する。
ー画像再生装置は、スキャナ、カラー値メモリ、スキャ
ナ信号メモリ、変換要素および調整要素を包含する。
【００１４】各メモリは、基準カラー値から誘導したカ
ラー値と基準スキャナ信号から誘導した標準スキャナ信
号を記憶する。基準カラー値および基準スキャナ信号
は、これら両方を測色計で測定し、カラーパッチを操作
することによって得ることができる。カラー値は、標準
カラー値と標準スキャナ信号の対応に基づいて、原稿の
測定スキャナ信号から導き出される。最後に、カラー値
に基づいて出力の強さを制御することによって相対的な
カラーバランスを調節する。
ラー値と基準スキャナ信号から誘導した標準スキャナ信
号を記憶する。基準カラー値および基準スキャナ信号
は、これら両方を測色計で測定し、カラーパッチを操作
することによって得ることができる。カラー値は、標準
カラー値と標準スキャナ信号の対応に基づいて、原稿の
測定スキャナ信号から導き出される。最後に、カラー値
に基づいて出力の強さを制御することによって相対的な
カラーバランスを調節する。
【００１５】
【実施例】本発明の好ましい実施例を添付図面を参照し
ながら以下に説明する。 方法 図３（ａ）、（ｂ）は、シアン、マゼンタ、イエロー
（またはブラックも含む）の組み合わせであるカラーパ
ッチを示している。これらのカラーパッチは、実際に使
用しようとしている同じ媒質、たとえば、写真用紙で作
らなければならない。電子プリンタによる所望のカラー
パッチの製作は次の通りである。
ながら以下に説明する。 方法 図３（ａ）、（ｂ）は、シアン、マゼンタ、イエロー
（またはブラックも含む）の組み合わせであるカラーパ
ッチを示している。これらのカラーパッチは、実際に使
用しようとしている同じ媒質、たとえば、写真用紙で作
らなければならない。電子プリンタによる所望のカラー
パッチの製作は次の通りである。
【００１６】１．階調増大色強度 ａ．各色（シアン、マゼンタ、イエロー）のステップを
全色範囲に均等に置く。
全色範囲に均等に置く。
【００１７】これらのカラーパッチを全出力色範囲にわ
たって均等に広げる。この手順を省略すると、計算精度
が低下する。好ましい階調数は５であり、最高密度と最
低密度に対して２つの階調を設ける。この数が増える
と、それだけエラーが少なくなる。手動測定の場合に
は、各色について５つの階調が適当である。
たって均等に広げる。この手順を省略すると、計算精度
が低下する。好ましい階調数は５であり、最高密度と最
低密度に対して２つの階調を設ける。この数が増える
と、それだけエラーが少なくなる。手動測定の場合に
は、各色について５つの階調が適当である。
【００１８】ｂ．３組の階調のすべての組み合わせで指
定の媒質上に像を形成する。
定の媒質上に像を形成する。
【００１９】５階調の場合、図３（ａ）に示すように、
全カラーパッチ数は１２５（＝５×５×５）である。も
ちろん、異なった階調数、たとえば、シアンについて４
ステップ、マゼンタについて５ステップ、イエローにつ
いて３ステップを用いることもできる。この場合、図３
（ｂ）に示すように、全カラーパッチ数は６０（＝４×
５×３）となる。
全カラーパッチ数は１２５（＝５×５×５）である。も
ちろん、異なった階調数、たとえば、シアンについて４
ステップ、マゼンタについて５ステップ、イエローにつ
いて３ステップを用いることもできる。この場合、図３
（ｂ）に示すように、全カラーパッチ数は６０（＝４×
５×３）となる。
【００２０】２．測色計によってカラーパッチについて
の測色値を測定する（図８、下右）。これらの値は基準
カラー値と定義する。
の測色値を測定する（図８、下右）。これらの値は基準
カラー値と定義する。
【００２１】カラーパッチは、正しい幾何学的形状寸法
を持った測色計によって測定する。データは、３つの
値、たとえば、ＸＹＺまたは三刺激値または変換値（す
なわち、ＣＩＥＬＵＶ、ＣＩＥＬＡＢなど）を有する。
を持った測色計によって測定する。データは、３つの
値、たとえば、ＸＹＺまたは三刺激値または変換値（す
なわち、ＣＩＥＬＵＶ、ＣＩＥＬＡＢなど）を有する。
【００２２】３．スキャナによって同じカラーパッチを
走査し、各パッチ（赤、緑、青）毎にスキャナ信号を得
る（図８、下左）。これらの信号は基準スキャナ信号と
定義する。
走査し、各パッチ（赤、緑、青）毎にスキャナ信号を得
る（図８、下左）。これらの信号は基準スキャナ信号と
定義する。
【００２３】同じカラーパッチをスキャナで走査し、
赤、緑、青のようなスキャナ信号を得る。このプロセス
では、一回だけよりも何回も走査を行い、平均値を採る
とよい。これは、スキャナは或る量のノイズ（特に、暗
色について問題となる）を持っているからである。
赤、緑、青のようなスキャナ信号を得る。このプロセス
では、一回だけよりも何回も走査を行い、平均値を採る
とよい。これは、スキャナは或る量のノイズ（特に、暗
色について問題となる）を持っているからである。
【００２４】４．計算 その結果、２組の５×５×５×３（ＸＹＺ）、（ＲＧ
Ｂ）データが得られる。次のステップはＲ、Ｇ、Ｂの正
格子についてＸＹＺデータを得ることである。稠密な格
子が高精度に通じる。極端なアイデアは、信号のすべて
の組み合わせ（８ビット系では２５６×２５６×２５
６）を計算することであるが、これはメモリ容量に限界
があるので非現実的である。格子の間隔は、コスト、ス
ピード、精度のようなファクタに基づいて決めることが
できる。
Ｂ）データが得られる。次のステップはＲ、Ｇ、Ｂの正
格子についてＸＹＺデータを得ることである。稠密な格
子が高精度に通じる。極端なアイデアは、信号のすべて
の組み合わせ（８ビット系では２５６×２５６×２５
６）を計算することであるが、これはメモリ容量に限界
があるので非現実的である。格子の間隔は、コスト、ス
ピード、精度のようなファクタに基づいて決めることが
できる。
【００２５】ａ．スキャナ信号の数を増大させる補間法 段階的非線形補間法を適用してＸＹＺとＲ、Ｇ、Ｂの間
の対応するデータ点を５×５×５から９×９×９へ、９
×９×９から１７×１７×１７へ、１７×１７×１７か
ら３３×３３×３３へ増大させる（図４（ａ）が一次元
補間を、図５、図６および図７が立方体についての補間
を示している）。
の対応するデータ点を５×５×５から９×９×９へ、９
×９×９から１７×１７×１７へ、１７×１７×１７か
ら３３×３３×３３へ増大させる（図４（ａ）が一次元
補間を、図５、図６および図７が立方体についての補間
を示している）。
【００２６】まず、図４および図５に示すように、線に
ついて点を補間する。この例では、三次多項式が適用さ
れる。線についてのすべての点の計算をした後、立方体
の面についての点を同じ方向に補間する。面についての
点を得るには、図６によれば、２つの方向（垂直方向、
水平方向）がある。したがって、最終的な値はその平均
値となる。面についての点に関するこられの計算の後、
立方体の中心点を補間し、３方向の平均から決定する。
ついて点を補間する。この例では、三次多項式が適用さ
れる。線についてのすべての点の計算をした後、立方体
の面についての点を同じ方向に補間する。面についての
点を得るには、図６によれば、２つの方向（垂直方向、
水平方向）がある。したがって、最終的な値はその平均
値となる。面についての点に関するこられの計算の後、
立方体の中心点を補間し、３方向の平均から決定する。
【００２７】これらの計算を繰り返して対応する点を５
×５×５から９×９×９へ、９×９×９から１７×１７
×１７へ、１７×１７×１７から３３×３３×３３へ増
大させる。最後に、データ組の数は３５９３７（＝３３
×３３×３３）となる。データ組の数が大きければ、そ
れだけエラーが少なくなる。別のデータ組数を選ぶのも
随意である。一般的には、スキャナの全感度をルーター
条件に合わせて選んだ場合、精度を低下させることなく
データ組数を減らすことができる。これらのカラー値お
よびスキャナ信号は、それぞれ、カラー値立体およびス
キャナ信号立体を定める。
×５×５から９×９×９へ、９×９×９から１７×１７
×１７へ、１７×１７×１７から３３×３３×３３へ増
大させる。最後に、データ組の数は３５９３７（＝３３
×３３×３３）となる。データ組の数が大きければ、そ
れだけエラーが少なくなる。別のデータ組数を選ぶのも
随意である。一般的には、スキャナの全感度をルーター
条件に合わせて選んだ場合、精度を低下させることなく
データ組数を減らすことができる。これらのカラー値お
よびスキャナ信号は、それぞれ、カラー値立体およびス
キャナ信号立体を定める。
【００２８】ｂ．標準カラー値の割り当て（図９、下） カラー値立体を取り囲む格子（正格子）の節点のコーデ
ィネータを計算することによって基準スキャナ信号から
標準スキャナ信号を導き出す。
ィネータを計算することによって基準スキャナ信号から
標準スキャナ信号を導き出す。
【００２９】ｃ．全信号範囲内での節点についての補間
（図１０、上） 標準スキャナ信号に対応するこの標準カラー値を決定す
るために、スキャナ信号立体とカラー値立体を、図示の
ように、データ組の節点によって多くの正四面体準立体
に分割する。スキャナ信号立体の正格子の節点である標
準スキャナ信号が与えられた場合には、各節点は或る特
定の正四面体内にある。
（図１０、上） 標準スキャナ信号に対応するこの標準カラー値を決定す
るために、スキャナ信号立体とカラー値立体を、図示の
ように、データ組の節点によって多くの正四面体準立体
に分割する。スキャナ信号立体の正格子の節点である標
準スキャナ信号が与えられた場合には、各節点は或る特
定の正四面体内にある。
【００３０】その節点が四面体内に含まれているかどう
かを決定するために、節点と四面体を構成する４つの平
面の間の関係をチェックすることができる。もし節点が
４面について四面体の４つの角隅の平均点と同じ方向に
ある場合には、この節点は四面体内にある。平均点は四
面体内になければならないからである。
かを決定するために、節点と四面体を構成する４つの平
面の間の関係をチェックすることができる。もし節点が
４面について四面体の４つの角隅の平均点と同じ方向に
ある場合には、この節点は四面体内にある。平均点は四
面体内になければならないからである。
【００３１】ひとたび四面体が見出されたならば、標準
カラー値を意味するカラー値立体内の対応する値を、図
１０の上右に示すように、行列演算によって計算でき
る。この方法は、カラー値の組によって表わされる節点
を含むカラー値四面体準立体を決定し、対応するカラー
値を計算する。これは信号スペース内のすべての節点に
適用される。
カラー値を意味するカラー値立体内の対応する値を、図
１０の上右に示すように、行列演算によって計算でき
る。この方法は、カラー値の組によって表わされる節点
を含むカラー値四面体準立体を決定し、対応するカラー
値を計算する。これは信号スペース内のすべての節点に
適用される。
【００３２】ｄ．全信号範囲の外の節点についての外挿
法（図１０、下） 全信号範囲の外側の節点について外挿法が適用される。
外挿法を必要とする理由は、（１）カラーパッチの製造
法により、全信号範囲が必ずしも正確な絶対全信号範囲
を示すわけではないからであり、また、（２）通常のス
キャナが像信号に加えられる可能性のあるノイズを有す
るため、走査データが予想全信号範囲を超える可能性が
あるからであり、さらに、（３）外挿法を用いてスキャ
ナ信号をカラー値へ変換した場合、たとえ予想全信号範
囲の外にあるとはいえ、全格子上のデータが必要となる
からである。
法（図１０、下） 全信号範囲の外側の節点について外挿法が適用される。
外挿法を必要とする理由は、（１）カラーパッチの製造
法により、全信号範囲が必ずしも正確な絶対全信号範囲
を示すわけではないからであり、また、（２）通常のス
キャナが像信号に加えられる可能性のあるノイズを有す
るため、走査データが予想全信号範囲を超える可能性が
あるからであり、さらに、（３）外挿法を用いてスキャ
ナ信号をカラー値へ変換した場合、たとえ予想全信号範
囲の外にあるとはいえ、全格子上のデータが必要となる
からである。
【００３３】外挿法には２種類ある。１つは、いくつか
の条件を満たす節点についての四面体外挿法である
（「精密外挿法」）。もう１つは、残りのためのスキャ
ナ信号立体の正格子についての節点を用いる外挿法
（「粗外挿法」）。
の条件を満たす節点についての四面体外挿法である
（「精密外挿法」）。もう１つは、残りのためのスキャ
ナ信号立体の正格子についての節点を用いる外挿法
（「粗外挿法」）。
【００３４】前者の外挿法は四面体補間法の拡張であ
る。まわりをすべて隣の節点で囲まれた、スキャナ信号
立体の正格子の或る節点が上記の補間法で既に計算され
ている場合で、残りの点およびその隣接点からなる四面
体において上記のプロセス（４−ａ）で計算あるいは測
定された点がある場合には、この節点のカラー値は線形
外挿法によって計算される（図１２参照）。このアルゴ
リズムは全信号範囲の表面付近の節点に適用できる。こ
のタイプの外挿法は次のものよりも正確である。
る。まわりをすべて隣の節点で囲まれた、スキャナ信号
立体の正格子の或る節点が上記の補間法で既に計算され
ている場合で、残りの点およびその隣接点からなる四面
体において上記のプロセス（４−ａ）で計算あるいは測
定された点がある場合には、この節点のカラー値は線形
外挿法によって計算される（図１２参照）。このアルゴ
リズムは全信号範囲の表面付近の節点に適用できる。こ
のタイプの外挿法は次のものよりも正確である。
【００３５】後者の外挿法は節点の残りに適用される。
この外挿には、直線方向外方における全範囲面付近の２
つの点を用いる。これら計算済みの標準カラー値はカラ
ー値メモリに記憶され、標準スキャナ信号はスキャナ信
号メモリに記憶される。
この外挿には、直線方向外方における全範囲面付近の２
つの点を用いる。これら計算済みの標準カラー値はカラ
ー値メモリに記憶され、標準スキャナ信号はスキャナ信
号メモリに記憶される。
【００３６】ｅ．スキャナ信号からカラー値への実際の
変換 この正格子およびカラー値を用いることによって、図１
３に示すように、任意のスキャナ信号をカラー値へ変換
できる。像形成装置に適したこの計算用のハードウェア
が図１２に示してある。「Color LUT」 （ルックアップ・
テーブル）が標準スキャナ信号と標準カラー値を含むこ
とになる。
変換 この正格子およびカラー値を用いることによって、図１
３に示すように、任意のスキャナ信号をカラー値へ変換
できる。像形成装置に適したこの計算用のハードウェア
が図１２に示してある。「Color LUT」 （ルックアップ・
テーブル）が標準スキャナ信号と標準カラー値を含むこ
とになる。
【００３７】図９に示す行列演算を用いることによって
カラー値を計算する別の変換法もある。
カラー値を計算する別の変換法もある。
【００３８】大きなメモリを利用できるならば、データ
をルックアップ・テーブルに入れることができる。この
場合、計算は不要である。この方法は、トナーを使用す
るカラー複写機やＣＲＴディスプレイのような低品質の
像形成装置に用いることができる。
をルックアップ・テーブルに入れることができる。この
場合、計算は不要である。この方法は、トナーを使用す
るカラー複写機やＣＲＴディスプレイのような低品質の
像形成装置に用いることができる。
【００３９】特に図１４、図１５を参照して、ここに
は、ハードウェアと関連したプロセスの動作が示してあ
る。 以下、本発明の組み合わせの１例を示す。
は、ハードウェアと関連したプロセスの動作が示してあ
る。 以下、本発明の組み合わせの１例を示す。
【００４０】仮定 Ｒ＝１３５ Ｇ＝１４ Ｂ＝５９ LUT(Ur、 Ug、 Ub) はLUT(2)に記憶され、これは先に述べ
たアルゴリズムによって計算されたデータを含む。
たアルゴリズムによって計算されたデータを含む。
【００４１】ここで、１つのカラー値（たとえば、赤）
を外挿しようとしていると仮定する。そうすると、信号
「sel」 は０〜２の値を持つ。たとえば、０は緑であり、
２は赤である。
を外挿しようとしていると仮定する。そうすると、信号
「sel」 は０〜２の値を持つ。たとえば、０は緑であり、
２は赤である。
【００４２】手順 ステップ１ ＲＧＢ値は上位ビットと下位ビットに分割され、その結
果、LUT(1)は Ur=16、 Lr=7 Ug=1、 Lg=6 Ub=7、 Lb=3 を出力する。
果、LUT(1)は Ur=16、 Lr=7 Ug=1、 Lg=6 Ub=7、 Lb=3 を出力する。
【００４３】テーブルによれば、LUT(3)は以下の出力を
行う（この場合、Ct=0）。
行う（この場合、Ct=0）。
【００４４】 W=8-Lr=8-7=1 Pr=0、 Pg=0、 Pb=0 上記のデータはLUT(1)に入力され、LUT(1)は Ur+Pr=16、 Lr=7 Ug+Pg=1、 Lg=6 Ub+Pb=7、 Lb=3 を出力する。
【００４５】LUT(2)は節点に１つの値 LUT(Ur、 Ug、 Ub) = LUT(16、 1、 7) を出力する。
【００４６】乗算器および累算器は２つの値 LUT(16、 1、 7) とW=1 を受け取る。
【００４７】その結果、 LUT(Ur、 Ug、 Ub)*W=LUT(16、 1、 7)*1 が累算器に記憶される。
【００４８】ステップ２ ＲＧＢ値は上位ビットと下位ビットに分割され、LUT(1)
が Ur=16、 Lr=7 Ug=1、 Lg=6 Ub=7、 Lb=3 を出力する。
が Ur=16、 Lr=7 Ug=1、 Lg=6 Ub=7、 Lb=3 を出力する。
【００４９】テーブルによれば、LUT(3)は次の値を出力
する（この場合、Ct.=1)。
する（この場合、Ct.=1)。
【００５０】 W=Lr-Lg=7-6=1 Pr=1、 Pg=0、 Pb=0 上記データはLUT(1)に入力され、LUT(1)は、 Ur+Pr=17、 Lr=7 Ug+Pg=1、 Lg=6 Ub+Pb=7、 Lb=3を出力する。
【００５１】LUT(2)は節点に１つの値 LUT(Ur、 Ug、 Ub) = LUT(17、 1、 7) を出力する。
【００５２】乗算器および累算器は２つの値、 LUT(17、 1、 7) とW=1 を受け取り、その結果、 （累算器内の値）＋LUT(Ur、 Ug、 Ub)*W=[LUT(16、1、7)*
1]+ LUT(17、1、7)*1 が累算器に記憶される。
1]+ LUT(17、1、7)*1 が累算器に記憶される。
【００５３】ステップ３ ＲＧＢ値は上位ビットおよび下位ビットに分割され、そ
の結果、LUT(1)は Ur=16、 Lr=7 Ug=1、 Lg=6 Ub=7、 Lb=3 を出力する。
の結果、LUT(1)は Ur=16、 Lr=7 Ug=1、 Lg=6 Ub=7、 Lb=3 を出力する。
【００５４】テーブルによれば、LUT(3)は次の値を出力
する（この場合、Ct=2) 。
する（この場合、Ct=2) 。
【００５５】 W=Lg-Lb=6-3=3 Pr=1、 Pg=0、 Pb=0 上記データはLUT(1)に入力され、LUT(1)は、 Ur+Pr=17、 Lr=7 Ug+Pg=2、 Lg=6 Ub+Pb=7、 Lb=3 を出力する。
【００５６】LUT(2)は節点に１つの値 LUT(Ur、 Ug、 Ub) = LUT(17、 2、 7) を出力する。
【００５７】乗算器および累算器は２つの値、 LUT(17、 2、 7) とW=3 を受け取り、その結果、 （累算器内の値）＋LUT(Ur、 Ug、 Ub)*W=[LUT(16、1、7)*
1]+ LUT(17、1、7)*1+ LUT(17、2、7)*3 が累算器に記憶される。
1]+ LUT(17、1、7)*1+ LUT(17、2、7)*3 が累算器に記憶される。
【００５８】ステップ４ ＲＧＢ値は上位ビットおよび下位ビットに分割され、そ
の結果、LUT(1)は Ur=16、 Lr=7 Ug=1、 Lg=6 Ub=7、 Lb=3 を出力する。
の結果、LUT(1)は Ur=16、 Lr=7 Ug=1、 Lg=6 Ub=7、 Lb=3 を出力する。
【００５９】テーブルによれば、LUT(3)は次の値を出力
する（この場合、Ct=2) 。
する（この場合、Ct=2) 。
【００６０】 W=Lg-Lb=3=3 Pr=1、 Pg=1、 Pb=1 上記データはLUT(1)に入力され、LUT(1)は、 Ur+Pr=17、 Lr=7 Ug+Pg=2、 Lg=6 Ub+Pb=8、 Lb=3 を出力する。
【００６１】LUT(2)は節点に１つの値 LUT(Ur、 Ug、 Ub) = LUT(17、 2、 8) を出力する。
【００６２】乗算器および累算器は２つの値、 LUT(17、 2、 8) とW=3 を受け取り、その結果、 （累算器内の値）＋LUT(Ur、 Ug、 Ub)*W=[LUT(16、1、7)*1
+LUT(17、1、7)*1+LUT(17、2、7)*3]+LUT(17、2、8)*3 が累算器に記憶される。
+LUT(17、1、7)*1+LUT(17、2、7)*3]+LUT(17、2、8)*3 が累算器に記憶される。
【００６３】ステップ５ 累算器内のデータ（通常は、１１ビット以上）がポート
に出力される。上位８ビットは３ビット分シフトされ
る。これは８で割った値に等しい。このデータが補間法
の答である。
に出力される。上位８ビットは３ビット分シフトされ
る。これは８で割った値に等しい。このデータが補間法
の答である。
【図１】人間の視覚と機械の視覚の構成要素を示す。
【図２】等色関数の例を示す。
【図３】（ａ）はカラーパッチの例であり、（ｂ）は本
発明で使用し得るカラーパッチの例である。
発明で使用し得るカラーパッチの例である。
【図４】本発明で使用し得る非線形一次元補間の１例で
ある。
ある。
【図５】本発明の非線形三次元補間の例を示す。
【図６】本発明の非線形三次元補間の例を示す。
【図７】本発明の非線形三次元補間の例を示す。
【図８】本発明による、基準カラー値と標準カラー値の
対応および基準スキャナ信号と標準スキャナ信号の対応
を示す。
対応および基準スキャナ信号と標準スキャナ信号の対応
を示す。
【図９】本発明による、基準カラー値と標準カラー値の
対応および基準スキャナ信号と標準スキャナ信号の対応
を示す。
対応および基準スキャナ信号と標準スキャナ信号の対応
を示す。
【図１０】本発明による、基準カラー値と標準カラー値
の対応および基準スキャナ信号と標準スキャナ信号の対
応を示す。
の対応および基準スキャナ信号と標準スキャナ信号の対
応を示す。
【図１１】複数組のスキャナ信号から１組のカラー値を
得るための行列計算の例である。
得るための行列計算の例である。
【図１２】複数組のスキャナ信号から複数組のカラー値
を得るための行列計算の例である。
を得るための行列計算の例である。
【図１３】四面体補間によるデータの実際の使用を示
す。
す。
【図１４】本発明の四面体補間ハードウェアのブロック
図である。
図である。
【図１５】本発明のハードウェアの構成要素を示す。
２ 対象物 ３ 人間の目 ４ 人工光 ５ レンズ ７ 検出器
Claims (39)
- 【請求項１】 カラー値を再生するカラー画像再生装置
であって、（ａ）原稿を走査して少なくとも１組のスキ
ャナ信号を発生するスキャナと、（ｂ）それぞれが増大
するカラー強度を有する少なくとも３種類のカラーの各
々のカラーパッチを測色計で測定することによって得た
複数組の基準カラー値から導いた複数組の標準カラー値
を記憶するカラー値メモリと、（ｃ）前記スキャナで前
記カラーパッチを走査することによって得た複数組の基
準スキャナ信号から導いた複数組の標準スキャナ信号を
記憶するスキャナ信号メモリとを包含し、（ｄ）前記複
数組の標準カラー値がカラー値立体を定め、前記複数組
の標準スキャナ信号がスキャナ信号立体を定めており、
また、（ｅ）前記メモリ内の各組の標準カラー値と標準
スキャナ信号の対応に基づいて前記複数組のスキャナ信
号を対応する組のカラー値に変換する変換要素と、
（ｆ）前記複数組のカラー値に基づいて出力強度を制御
することによって相対的なカラーバランスを調節する調
節要素とを包含し、前記複数組の基準カラー値から前記
複数組の標準カラー値を導くのに、前記カラー値立体を
囲む格子の節点のコーディネータを計算し、前記複数組
の標準カラー値から対応する前記複数組の標準スキャナ
信号を導くことを特徴とするカラー画像再生装置。 - 【請求項２】 前記カラー値メモリと前記スキャナ信号
メモリが同じメモリ・バンクであることを特徴とする請
求項１に記載のカラー画像再生装置。 - 【請求項３】 それぞれ複数組の標準カラー値と複数組
の標準スキャナ信号によって前記カラー値立体と前記ス
キャナ信号立体とを四面体準立体に分割する分割要素を
包含し、前記複数組の標準スキャナ信号を導くのに、前
記複数組の標準スキャナ信号を取り囲み、前記スキャナ
信号の四面体準立体を構成する複数組の基準スキャナ信
号から導出することによって前記複数組の標準カラー値
を変換し、この変換を、前記複数組の標準カラー値と、
これら標準カラー値を取り囲み、前記カラー値四面体準
立体を構成する複数組の基準カラー値との間の関係に基
づいて行うことを特徴とする請求項１に記載のカラー画
像再生装置。 - 【請求項４】 前記変換要素が、前記複数組のスキャナ
信号を含むスキャナ信号正四面体準立体を決定し、前記
スキャナ信号四面体準立体に対応するカラー値正四面体
準立体を決定し、前記カラー値四面体準立体を構成する
複数組の標準カラー値から導出することによって前記複
数組のスキャナ信号を対応組のカラー値に変換する決定
要素を包含し、前記変換を、前記複数組のスキャナ信号
と、前記スキャナ信号四面体準立体を構成する複数組の
標準スキャナ信号との関係に基づいて実施することを特
徴とする請求項３に記載のカラー画像再生装置。 - 【請求項５】 カラー画像再生装置において、前記複数
組のカラー値が行列変換法によって決定されることを特
徴とする請求項４に記載のカラー画像再生装置。 - 【請求項６】 前記複数組の標準スキャナ信号がマトリ
ックス変換法によって決定されることを特徴とする請求
項３に記載のカラー画像再生装置。 - 【請求項７】 前記変換要素が、前記複数組のスキャナ
信号についての前記スキャナからの入力を受け取り、対
応する組のカラー値を出力するルックアップ・テーブル
であることを特徴とする請求項１に記載のカラー画像再
生装置。 - 【請求項８】 前記変換要素が、それぞれ複数組の標準
カラー値および複数組の標準スキャナ信号によって前記
カラー値立体および前記スキャナ信号立体を準立体に分
割する分割要素と、前記複数組のスキャナ信号を含むス
キャナ信号準立体を決定し、このスキャナ信号準立体に
対応するカラー値準立体を決定し、このカラー値準立体
を構成する複数組の標準カラー値から導出することによ
って前記複数組のスキャナ信号を対応する組のカラー値
に変換する決定要素とを包含し、前記変換を、前記１組
のスキャナ信号と前記スキャナ信号準立体を構成する複
数組の標準スキャナ信号の関係に基づいて行うことを特
徴とする請求項１に記載のカラー画像再生装置。 - 【請求項９】 前記準立体が正四面体形であることを特
徴とする請求項８に記載のカラー画像再生装置。 - 【請求項１０】 前記複数組のカラー値がマトリックス
変換法によって決定されることを特徴とする請求項９に
記載のカラー画像再生装置。 - 【請求項１１】 前記準立体が立方体形であることを特
徴とする請求項８に記載のカラー画像再生装置。 - 【請求項１２】 前記複数組の基準カラー値のいくつか
が他の組の基準カラー値からの補間によって得られ、前
記複数組の基準スキャナ信号のいくつかが他の組の基準
スキャナ信号からの補間によって得られることを特徴と
する請求項１に記載のカラー画像再生装置。 - 【請求項１３】 カラーが原色あるいは原色に近いカラ
ーであることを特徴とする請求項１に記載のカラー画像
再生装置。 - 【請求項１４】 請求項１３記載のカラー画像再生装置
において、各方向におけるカラーパッチの数が対応する
ステップ・ウェッジにおけるステップ数に対応すること
を特徴とする請求項１３に記載のカラー画像再生装置。 - 【請求項１５】 各方向に少なくとも２つのステップが
あることを特徴とする請求項１４に記載のカラー画像再
生装置。 - 【請求項１６】 各方向に３〜９のステップがあること
を特徴とする請求項１４に記載のカラー画像再生装置。 - 【請求項１７】 前記再生を、感光性像リテナを有する
電気写真式複写機で行い、前記出力が前記リテナに潜像
を形成することを特徴とする請求項１に記載のカラー画
像再生装置。 - 【請求項１８】 前記再生を、ハロゲン化銀粒子を有す
るハロゲン化銀カラー写真感光材料を処理することによ
って実施し、前記出力が前記ハロゲン化銀粒子を感光さ
せることを特徴とする請求項１に記載のカラー画像再生
装置。 - 【請求項１９】 前記再生を、陰極線管に表示し、前記
出力が刺激ビームであることを特徴とする請求項１に記
載のカラー画像再生装置。 - 【請求項２０】 前記再生を、カラー・ドットからなる
印刷を行うことによって実施し、前記出力が前記カラー
・ドットのサイズを定めることを特徴とする請求項１に
記載のカラー画像再生装置。 - 【請求項２１】 原稿のスキャナ信号からカラー値を変
換することによって原稿を再生する方法であって、
（ａ）それぞれ増大するカラー強度の少なくとも３つの
カラーの各々のカラーパッチを準備する段階と、（ｂ）
各カラーパッチを続けて測定することによって複数組の
基準カラー値と複数組の基準スキャナ信号を得る段階
と、（ｃ）前記複数組の基準カラー値と前記複数組の基
準スキャナ信号のそれぞれから複数組の標準カラー値お
よび複数組の標準スキャナ信号を導き出す段階と、
（ｄ）前記複数組の標準カラー値を１つのカラー値立体
に変換し、前記複数組の標準スキャナ信号を１つのスキ
ャナ信号立体へ変換する段階と、（ｅ）前記原稿をスキ
ャナで走査して少なくとも１組のスキャナ信号を発生さ
せる段階と、（ｆ）前記１組のスキャナ信号を対応する
組のカラー値へ変換する段階と、（ｇ）前記複数組のカ
ラー値に基づいて出力の強さを制御することによって相
対的なカラーバランスを調節する段階とを包含し、前記
複数組の標準カラー値を前記複数組の基準カラー値から
導き出すのに、前記カラー値立体を囲む格子の節点のコ
ーディネータを計算し、前記複数組の標準カラー値から
対応する複数組の標準スキャナ信号を導き出すことを特
徴とする方法。 - 【請求項２２】 前記カラー値立体と前記スキャナ信号
立体が、それぞれ、複数組の標準カラー値と複数組の標
準スキャナ信号によって四面体準立体に分割され、前記
複数組の標準スキャナ信号が、これら標準スキャナ信号
を取り囲み、前記スキャナ信号四面体準立体を構成する
複数組の基準スキャナ信号からの導出によって前記複数
組の標準カラー値を変換することによって導き出され、
この変換を、前記複数組の標準カラー値と、これら標準
カラー値を取り囲み、前記カラー値四面体準立体を構成
する複数組の基準カラー値との関係に基づいて行うこと
を特徴とする請求項２１に記載の方法。 - 【請求項２３】 前記複数組のスキャナ信号の対応する
組のカラー値への変換段階が、前記１組のスキャナ信号
を含む１つのスキャナ信号四面体準立体を決定し、この
スキャナ信号四面体準立体に対応するカラー値四面体準
立体を決定し、前記１組のスキャナ信号を、前記カラー
値四面体準立体を構成する複数組の標準カラー値からの
導出によって対応する組のカラー値へ変換する段階を包
含し、前記変換を、前記１組のスキャナ信号と、前記ス
キャナ信号四面体準立体を構成する複数組の標準スキャ
ナ信号との関係に基づいて行うことを特徴とする請求項
２２に記載の方法。 - 【請求項２４】 前記複数組のカラー値が行列変換法に
よって決定されることを特徴とする請求項２３に記載の
方法。 - 【請求項２５】 前記複数組の標準スキャナ信号が行列
変換法によって決定されることを特徴とする請求項２２
に記載の方法。 - 【請求項２６】 前記複数組のスキャナ信号の対応する
組のカラー値への変換が、前記１組のスキャナ信号を入
力し、前記１組のカラー値を出力するルックアップ・テ
ーブルで行われることを特徴とする請求項２１に記載の
方法。 - 【請求項２７】 前記１組のスキャナ信号を対応する組
のカラー値に変換する段階が、前記カラー値立体および
前記スキャナ信号立体を、それぞれ、複数組の標準カラ
ー値および複数組の標準スキャナ信号によって準立体に
分割し、前記１組のスキャナ信号を含む１つのカラー値
準立体を決定し、前記スキャナ信号準立体に対応する１
つのカラー値準立体を決定し、このカラー値準立体を構
成する複数組の標準カラー値からの導出によって前記複
数組のスキャナ信号を対応する組のカラー値へ変換する
段階を含み、この変換を、前記１組のスキャナ信号と、
前記スキャナ信号準立体を構成する複数組の標準スキャ
ナ信号との関係に基づいて行うことを特徴とする請求項
２１に記載の方法。 - 【請求項２８】 前記準立体が正四面体形であることを
特徴とする請求項２７に記載の方法。 - 【請求項２９】 前記複数組のカラー値が行列変換法に
よって決定されることを特徴とする請求項２８に記載の
方法。 - 【請求項３０】 前記準立体が立方体形であることを特
徴とする請求項２７に記載の方法。 - 【請求項３１】 前記複数組の基準カラー値のいくつか
が他の組の基準カラー値からの補間によって得られ、前
記複数組の基準スキャナ信号のいくつかが他の組の基準
スキャナ信号からの補間によって得られることを特徴と
する請求項２１に記載の方法。 - 【請求項３２】 カラーが原色あるいは原色に近いカラ
ーであることを特徴とする請求項２１に記載の方法。 - 【請求項３３】 各方向におけるカラーパッチの数が対
応するステップ・ウェッジにおけるステップ数に対応す
ることを特徴とする請求項３２に記載の方法。 - 【請求項３４】 各方向に少なくとも２つのステップが
あることを特徴とする請求項３３に記載の方法。 - 【請求項３５】 各方向に３〜９のステップがあること
を特徴とする請求項３４に記載の方法。 - 【請求項３６】 前記再生を、感光性像保持体を有する
電子写真式複写機で行い、前記出力が前記保持体に潜像
を形成させることを特徴とする請求項２１に記載の方
法。 - 【請求項３７】 前記再生を、ハロゲン化銀粒子を有す
るハロゲン化銀カラー写真感光材料を処理することによ
って実施し、前記出力が前記ハロゲン化銀粒子を感光さ
せることを特徴とする請求項２１に記載の方法。 - 【請求項３８】 前記再生を、陰極線管に表示し、前記
出力が刺激ビームであることを特徴とする請求項２１に
記載の方法。 - 【請求項３９】 前記再生を、カラー・ドットからなる
印刷を行うことによって実施し、前記出力が前記カラー
・ドットのサイズを定めることを特徴とする請求項２１
に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US639,261 | 1991-01-09 | ||
| US07/639,261 US5296923A (en) | 1991-01-09 | 1991-01-09 | Color image reproducing device and method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0630251A true JPH0630251A (ja) | 1994-02-04 |
| JP3174604B2 JP3174604B2 (ja) | 2001-06-11 |
Family
ID=24563379
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35689391A Expired - Lifetime JP3174604B2 (ja) | 1991-01-09 | 1991-12-25 | カラー画像再生装置および方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5296923A (ja) |
| JP (1) | JP3174604B2 (ja) |
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