JPH0810901B2 - 色識別装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明はカラー原稿読取装置によって３色に分解され
た画信号を基にして原稿上の色を識別するための色識別
装置に関する。

「従来の技術」 カラー原稿の読み取りを行う従来の装置では、例えば
フィルタ等を用いて原稿上の画情報を３色に色分解し、
これによって得られた３種類の画信号をそれぞれ２値化
している。この装置では、このようにして得られた画信
号を基にしてイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ
（Ｍ）、レッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）
およびブラック（BK）の計７色の識別を行っている。

「発明が解決しようとする問題点」 この従来の装置では、ある色を正確に識別しようとし
て２値化のための閾値を設定すると、他の色の識別がこ
れに伴って不正確となるという問題があった。また識別
する色の数をこれ以上増やすことも困難であった。

このような欠点を除くものとして、３色に分解された
画信号の信号レベルをちょうどＸ、Ｙ、Z3軸に割り当て
るようにして３次元マッピングを行う装置も提案されて
いる。ところがこの装置では、３次元的に各色の割り当
てを行うので、各色の境界の指定が複雑となるという問
題があった。またこの後者の装置では、マッピングを行
うための信号線が多く必要なので、装置の構成が高価と
なるいう問題もあった。

そこで本発明の目的は、比較的簡単な構成で色の識別
を正確に行うことのできる色識別装置を提供することに
ある。

「問題点を解決するための手段」 本発明の色識別装置は、原稿上の画情報を３色に分解
して読み取り、これによって得られた３種類の画信号を
基にして画情報の色を識別する色識別装置において、３
種類の画信号のうちの任意の２種類の画信号の信号レベ
ルの減算を行う第１の減算器と、この第１の減算器で用
いた２種類の画信号のうちの２種類と同一の画信号の信
号レベルと第１の減算器で用いた２種類の画信号とは異
なる種類の画信号の信号レベルとの減算を行う第２の減
算器と、これら減算器の合計２つの出力をアドレス情報
として、画情報の色が有彩色か無彩色か、および有彩色
の場合の色の種類を示す識別信号を出力する２次元マッ
ピング手段と、３種類の画信号のうちの一つの信号レベ
ルを多値化する多値化手段と、この多値化手段によって
多値化されたデータと２次元マッピング手段から出力さ
れる識別信号とをアドレス情報として、画情報の色が無
彩色の場合の明度または白黒の識別を行い、有彩色の場
合の色の種類および無彩色の場合の明度または白黒の識
別情報を含む色識別信号を出力する色識別手段とを備え
たものである。

この色識別装置では、２つの減算器の各出力を用いて
２次元マッピング手段によって画情報の色が有彩色か無
彩色か、および有彩色の場合の色の種類を識別し、多値
化手段の出力と２次元マッピング手段の出力とを用いて
色識別手段によって画情報の色が無彩色の場合の明度ま
たは白黒の識別を行う。この装置に、多値化の行われる
前の画信号について解像度補正を行う解像度補正手段を
具備させるようにすれば、色ゴーストの発生をより有効
に防止することができる。解像度補正手段としては例え
ばラプラシアンフィルタが有効である。

「実施例」 以下実施例につき本発明を詳細に説明する。

「第１の実施例」 第１図は本発明の第１の実施例における色識別装置の
構成を表わしたものである。この装置には図示しない読
取装置から原稿の同一部分を読み取った３種類の画信号
1R、1Gおよび1Bが供給される。ここで画信号1Rは赤の波
長成分の信号レベルを８ビットで表わしたディジタル信
号であり、画信号1Gは緑の波長成分の信号レベルを８ビ
ットで表わしたディジタル信号である。また画信号1B
は、青の波長成分の信号レベルを８ビットで表わしたデ
ィジタル信号である。

この実施例では、画信号1Rは画信号1Gと共に第１の減
算器２−１に供給され、ここで両信号レベルの差が求め
られる。また画信号1Rは他の画信号1Bと共に第２の減算
器２−２に供給され、ここでも信号レベルの差が求めら
れる。引き算後のこれらの差信号３−１、３−２はそれ
ぞれ９ビットの信号であり、マッピング用ROM（リード
・オンリ・メモリ）４に供給される。

差信号３−１、３−２を用いたミッピングについてそ
の意義を説明する。グレイバランスのとれたカラー原稿
読取装置では、原稿の無彩色の部分すなわち一般には灰
色の部分の読み取りを行うと、前記した３種類の画信号
1R、1Gおよび1Bの各信号レベルは共に同一となる。原稿
の読み取られる部分の彩度が上昇すると、これに伴って
これら画信号1R、1Gおよび1Bの信号レベルの差が互に大
きくなってくる。また原稿の読み取り部分の色相が変化
すれば、これに伴って画信号1R、1Gおよび1Bの相対的な
レベルが変化することになる。

従って、この色識別装置ではまず３色分解後の画信号
の対について信号レベルの減算を行い、これらの出力に
よりミッピング用ROM4で２次元マッピングを行う。する
と、第２図に示すように無彩色はマップの原点近くにマ
ッピングされる。また彩度が上がるほど、前記したよう
に原点から離れた位置にマッピングされる。有彩色の場
合のマッピングされる位置は、色相によって異なること
になる。

そこでこの色識別装置では、２次元マッピングを行っ
て、その結果から（ｉ）原稿のその画情報が無彩色であ
るかどうかを識別すると共に、（ii）有彩色であるなら
ばその色の種類｛イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シ
アン（Ｃ）、レッド、ブルーおよびグリーン｝を識別す
る。この段階では無彩色の明度まで識別することはでき
ない。マッピング用ROM4からは、以上の結果が３ビット
の識別信号５として出力される。

この識別信号５は画信号1Gと共に白黒識別用ROM6に供
給される。白黒識別用ROM6は識別信号５が原稿のある部
分を無彩色として識別したとき、その白さあるいは黒さ
の程度を識別する。そして２次元マッピングの出力と合
成して３ビットの色識別信号７として出力する。

次の第１表は、カラー読取装置が出力する３色分解後
の画信号1R、1G、1Bのそれぞれの信号レベル（“0"から
“255"の256段階）の平均値〜と、第１の減算器２
−１による減算結果および第２の減算器２−２による
減算結果をそれぞれ表わしたものである。

例えばこの表の最上欄では、画信号1Rの信号レベルが
58.3である。画信号1Gの信号レベルが1.2であり、画信
号1Bの信号レベルが26.2であるとすると、第１の減算器
２−１の出力としての差信号３−１は57.0となり、第２
の減算器２−２の出力が32.1となる。この場合、２次元
マッピングは第２図で点R1で示したようになり、識別結
果はレッド（赤）となる。

以下同様にして原稿上の画情報の判別が順次行われ、
それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、レッド、ブル
ー、グリーン、無彩色（白、黒）の判別が行われること
になる。なお、第２図に示した２次元マッピングにおけ
る各色の境界線の設定、すなわちマッピング用ROM4に書
き込む内容の決定は、例えば各種色見本をカラー読取装
置で読み取った結果を用いて行うことになる。明度識別
用ROM6における無彩色読み取り時の白色と黒色を判別の
ための閾値（スレッショルドレベル）は、“0"が黒の信
号レベルとし“255"が白の信号レベルとすると、例えば
“160"程度とするのが適当である。

この第１の実施例では第１の減算器２−１で画信号1R
から画信号1Gを引き算し、第２の減算器２−２で画信号
1Rから画信号1Bを引き算したが、異なった組み合わせで
信号レベルの差を求めてもよいことはもちろんである。
この場合には、マッピング用ROM4の内容もこれに応じて
変更することになる。また実施例では６色の有彩色を識
別したが、７色以上の有彩色を識別する必要がある場合
には、第２図に示したマッピング用のテーブルをそれら
の色に対応させて更に細分化すればよい。

「第２の実施例」 第３図は本発明の第２の実施例における色識別装置を
表わしたものである。この第３図で第１図と同一部分に
は同一の符号を付しており、これらの説明を適宜省略す
る。

ところで通常のカラー読取装置では、原稿上の画情報
をイメージセンサ上に光学的に投影し、画素単位で色の
識別を行っている。この過程で解像度の劣化が生じ、画
素ごとの色識別の結果として細線の部分で画像の欠けが
発生したり、複雑な組み合わせと色パターンの部分で画
像につぶれが発生する。

解像度劣化に伴うこのような問題点を除去する方法と
して、３色に分解した各々の画信号に解像度補正を施す
ことが行われている。ところがこのような方法を採用す
ると、解像度補正に伴う信号処理が原因となって原稿上
に存在する現実の色と色の間に原稿上にはない他の色が
ゴーストとして発生することがあった。また各々の画信
号に独立して解像度補正を施すので、ラプラシアンフィ
ルタ等の解像度補正手段を色ごとに合計３系統用意する
必要があり、色識別装置自体が高価となるという問題も
あった。

第２の実施例の色識別装置はこのような問題点も解決
することができる装置である。

この装置では、画信号1Gを第１の減算器２−１に供給
する他、ラプラシアンフィルタ11に供給して解像度の補
正を行う。補正後の画信号12Gは白黒識別用ROM6に供給
され、所定の閾値と比較されて無彩色についてはそれが
白であるか黒であるかが判別される。

第４図は本実施例で用いられるラプラシアンフィルタ
の具体例を表わしたものである。画信号1GはＤ・フリッ
プフロップ21にラッチされる。このＤ・フリップフロッ
プ21の出力は他のＤ・フリップフロップ22の入力となる
他、第１のラインメモリ23に入力され、読取走査におけ
る１ライン分だけ遅延される。遅延後の画信号はＤ・フ
リップフロップ24によってラッチされ、次のＤ・フリッ
プフロップ25の入力となる他、第２のラインメモリ26に
入力され、読取走査における１ライン分だけ更に遅延さ
れる。この第２のラインメモリ26の出力は２段のＤ・フ
リップフロップ27、28によって順次シフトされ、その結
果が加算器29の入力となる。Ｄ・フリップフロップ22の
出力と、Ｄ・フリップフロップ25の後段に設けられた他
のＤ・フリップフロップ31の出力、ならびに第２のライ
ンメモリ26の出力も同様に加算器29の入力となる。

このようにして加算器29は、Ｄ・フリップフロップ25
にラッチされている画信号（注目画素についての画信
号）32を中心とした周辺４画素分の画信号の供給を同時
に受け、これらを用いて所定の加算動作を行う。加算器
29の加算結果33はＤ・フリップフロップ25にラッチされ
ている画信号32と共にROM34のアドレス情報となり、注
目画素についての解像度補正が行われた画信号12Gが得
られることになる。

このようにラプラシアンフィルタ11では周辺画素の抽
出を行う過程で画信号が遅延する。そこでマッピング用
ROM4の出力も遅延回路36に入力され、識別信号５を画信
号12Gの遅延量に応じて遅延させることにしている。白
黒識別用ROM6は、遅延回路36から供給された識別信号37
が無彩色を表わしているとき、これを所定の閾値（例え
ば第１の実施例と同様に“160"程度）と比較して、白黒
の識別を行うことになる。

以上説明した本発明の第２の実施例の色識別装置で
は、画信号1Gについて解像度補正を行ったが、この代わ
りに他の２種類の画信号1R、1Bのいずれか１つに対して
解像度補正を行ってもよい。また解像度補正はラプラシ
アンフィルタ方式以外でも可能であり、例えば適応２値
化方式でも同様の効果を得ることができる。

この第２の実施例では、無彩色についてその白、黒を
判別する直前で解像度の補正を行った。このため、有彩
色に対する色識別の安定性を害することなく無彩色に対
する解像度補正が可能となる。この反面、第２の実施例
の色識別装置では、有彩色の部分で解像度の補正が行わ
れない。しかしながら、通常の原稿では細線等の細かな
部分は黒色で描かれる場合が多いので、これによる問題
はほとんどない。

「発明と効果」 このように本発明によれば、３色に分解された３種類
の画信号うちの異なる組み合わせによる２つの差信号を
アドレス情報として、２次元マッピング手段によって、
画情報の色が有彩色か無彩色か、および有彩色の場合の
色の種類を識別し、この２次元マッピング手段による識
別結果と３種類の画信号のうちの一つとを用いて色識別
手段によって画情報の色が無彩色の場合の明度または白
黒の識別を行うようにしたので、２次元マッピング手段
と色識別手段のいずれも、２つの信号をアドレス情報と
して識別信号や色識別信号を出力するものであるため、
３次元マッピングを行って色を識別する装置に比べてア
ドレス空間を格段に小さくすることができ、ROMで簡単
に構成でき、装置を簡略化できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例における色識別装置のブ
ロック図、第２図は２次元マッピングの様子を表わした
説明図、第３図は本発明の第２の実施例における色識別
装置のブロック図、第４図は第２の実施例で用いたラプ
ラシアンフィルタのブロック図である。 １……画信号、２−１……第１の減算器、 ２−２……第２の減算器、 ４……マッピング用ROM、 ６……白黒識別用ROM、 ７……色識別信号、 11……ラプライシアンフィルタ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】原稿上の画情報を３色に分解して読み取
   り、これによって得られた３種類の画信号を基にして前
   記画情報の色を識別する色識別装置において、前記３種
   類の画信号のうちの任意の２種類の画信号の信号レベル
   の減算を行う第１の減算器と、この第１の減算器で用い
   た２種類の画信号のうちの１種類と同一の画信号の信号
   レベルと前記第１の減算器で用いた２種類の画信号とは
   異なる種類の画信号の信号レベルとの減算を行う第２の
   減算器と、これら減算器の合計２つの出力をアドレス情
   報として、前記画情報の色が有彩色か無彩色か、および
   有彩色の場合の色の種類を示す識別信号を出力する２次
   元マッピング手段と、前記３種類の画信号のうちの一つ
   の信号レベルを多値化する多値化手段と、この多値化手
   段によって多値化されたデータと前記２次元マッピング
   手段から出力される識別信号とをアドレス情報として、
   前記画情報の色が無彩色の場合の明度または白黒の識別
   を行い、有彩色の場合の色の種類および無彩色の場合の
   明度または白黒の識別情報を含む色識別信号を出力する
   色識別手段とを具備することを特徴とする色識別装置。
2. 【請求項２】前記多値化手段によって多値化の行われる
   前の画信号について解像度補正を行う解像度補正手段を
   具備することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   色識別装置。
3. 【請求項３】前記解像度補正手段がラプラシアンフィル
   タであることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の
   色識別装置。