(57)【要約】【課題】  簡単な構成で、且つ色の変更を最小限に押さえつつ、トナーセーブを実現する。【解決手段】  原稿をスキャンして得たＲＧＢ画像データを（ステップＳＴ１）、ＲＧＢ色空間からＬａｂ色空間に変換し（ステップＳＴ４）、地色補正等の画像処理を行った（ステップＳＴ５）後、Ｌａｂ色空間からＣＭＹＫ色空間に変換する（ステップＳＴ６）。次に機器の設定が省トナーモードであるか否かを判定し、省トナーモードでない場合（通常モード）は、第１のディザマトリクスを選択し（ステップＳＴ８）、省トナーモードの場合は、白マスク処理を行うため、第２のディザマトリクスを選択する（ステップＳＴ９）。ＣＭＹＫ多値データを選択したディザマトリクスで２値化し（ステップＳＴ１０）、プリンタに出力する（ステップＳＴ１１）。【選択図】      図３
2005086719.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
出力色空間のカラー多値データに階調数減少処理を施し、プリントする階調数のカラー画像データとして出力するカラー画像処理装置であって、
記録材の使用量を低減するモードが指定された場合、出力するカラー画像データの所定位置を白に置き換えるマスク処理を行うことにより、出力面積を減少させるように制御する制御手段とを備えたことを特徴とするカラー画像処理装置。  
【請求項２】
出力色空間の多値データを階調数減少処理した後に出力するものであり、前記制御手段は、出力色空間の階調数減少処理後のデータに対してマスク処理を行うことを特徴とする請求項１記載のカラー画像処理装置。  
【請求項３】
出力色空間のカラー多値データをディザマトリクスを用いて階調数減少処理した後に出力するものであり、前記制御手段は、記録材の使用量を低減するモードが指定された場合、記録材低減用のディザマトリクスを用いて階調数減少処理を行うことを特徴とする請求項１記載のカラー画像処理装置。
【請求項４】
前記出力色空間の各成分について、頁内の画素のうち、同じ位置で同じ大きさの画素領域に対して、マスク処理を行うことを特徴とする請求項１、請求項２又は請求項３記載のカラー画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、コピー機、ファクシミリ装置、コピー機能・ファクシミリ機能等の多機能を有する複合機、プリンタ装置等のカラー画像処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、スキャンした入力色空間（例えばＲＧＢ）を明度成分又は輝度成分を含む色空間（例えば、Ｌａｂ又はＹＣＣ）に変換し、色空間の各成分に対して補正処理を施した後、出力色空間（例えば、ＣＭＹＫ）に変換して画像形成するようにしたカラー画像処理装置が知られている。この種のカラー画像処理装置において、消耗品（トナー）の無駄な消費を低減するためにＲＧＢデータから色相、明度、輝度を表す表色系のデータを生成し、ＣＭＹＫの多くとも二種類のトナーを用いて表現可能な近似色相データを生成し、ＣＭＹＫの多くとも三種類の濃度データを生成し、最大で三種類の濃度データを用いて電子写真プロセスを実行する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平９−１６３１６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記した特許文献１に記載の技術では、ＲＧＢデータから表色系のデータを生成し、ＣＭＹＫの多くとも２種類のトナーを用いて表現可能な近似色相のデータを生成するので、色再現性低下させるおそれがある上、ＣＭＹＫの多くとも三種類の濃度データを生成し、最大で三種類の濃度データを順に用いて電子写真プロセスを実行するので、処理が複雑になるという問題がある。
【０００４】
この発明は上記問題点に着目してなされたものであって、簡単な構成で、且つ色の変更を最小限に抑えつつ、トナーセーブ（省トナー）を実現し得るカラー画像処理装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明のカラー画像処理装置は、出力色空間のカラー多値データに階調数減少処理を施し、プリントする階調数のカラー画像データとして出力するカラー画像処理装置であって、記録材の使用量を低減するモードが指定された場合、出力するカラー画像データの所定位置を白に置き換えるマスク処理を行うことにより、出力面積を減少させるように制御する制御手段を備えている。
【０００６】
また、この発明のカラー画像処理装置は、出力色空間の多値データを階調数減少処理した後に出力するものであり、前記制御手段は、出力色空間の階調数減少処理後のデータに対してマスク処理を行うこととできる。
【０００７】
また、この発明のカラー画像処理装置は、出力色空間の多値データをディザマトリクスを用いて階調数処理処理した後に出力するものであり、前記制御手段は、記録材の使用量を低減するモードが指定された場合、記録材低減用のディザマトリクスを用いて階調数減少処理を行うこととできる。もっとも、この発明において、上記多値データの階調数減少処理は、２値化処理だけでなく、３値化処理、４値化処理を行うものであっても良い。
【０００８】
また、この発明のカラー画像処理装置は、出力色空間の各成分について、頁内の画素のうち、同じ位置で同じ大きさの画素領域（例えば４×４）に対して、マスク処理（全画素を白に置き換える処理）を行うと良い。このカラー画像処理装置においては、各成分のうち一部の成分のみが無くなった領域の発生を抑制できるので、マスク処理による色再現性の低下を防止できる。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、記録材の使用量を低減するモードが指定された場合、出力する画像データの所定位置を白に置き換えるマスク処理を行うことにより、出力面積を減少させるようにしているので、色変換を最小限に抑えつつ、トナーの使用量を低減したプリントが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、実施の形態により、この発明を更に詳細に説明する。
【００１１】
図１は、この発明の実施形態に係るカラーコピー機の構成を示すブロック図である。この実施形態カラーコピー機は、プリンタ（画像記録部）８と、画像読取部９と、主制御部（ＣＰＵ）１０と、表示部１１と、操作部１２と、ＲＯＭ１３と、ＲＡＭ１４と、画像メモリ１５と、ＣＯＤＥＣ１６と、ＬＡＮＩ／Ｆ１７とを備えている。
【００１２】
プリンタ８は、電子写真式のカラープリンタであり、読取画像やＬＡＮＩ／Ｆ１７を通してＰＣ等から転送される画像データを記録上でカラー記録する。このプリンタ８は、ＣＭＹＫ４色の記録剤（トナー）を使用するものであり、Ｋ（黒）成分のみの記録剤を用いたモノクロプリントに加えて、ＣＭＹＫ４色全ての記録剤を用いたプリントも可能である。
【００１３】
画像読取部９は、コピーするときに、原稿を光学的に走査して画像データを読み取る。カラー画像の読み取りも可能である。詳細を後述する。主制御部（ＣＰＵ）１０は、バス１８より各部に接続され、ＲＯＭ１３に記憶されるプログラムに従い、読み取り処理、プリント処理、その他の種々の制御を実行する。表示部１１は、アイコン、キーボタンの表示や、操作のために必要なメッセージ内容等を表示する。表示部１１としては、主としてＬＣＤ（液晶表示装置）が使用されるが、ＣＲＴ、その他の表示器を使用しても良い。
【００１４】
操作部１２は、モード切替キー１２ａ、スタートキー１２ｂの他、テンキー、クリアキー、ストップキー等を備える。モード切替キー１２ａは、通常モードと省トナーモードの切り替えを行うことができる。省トナーモードは、通常モードよりも消費するカラートナーを軽減し、節約したい場合に選択される。ＲＯＭ１３は、装置全体の動作を制御するためのプログラム等を記憶する。ＲＡＭ１４は、主制御部１０による制御に必要なデータ及び制御動作時に一時記憶が必要なデータ等を記憶する。画像メモリ１５は、画像読取部９で読み取った画像データを圧縮状態で記憶する。更に、画像メモリ１５はパーソナルコンピュータ等の外部装置からネットワークを介して受信した画像データ又は記録メディアから読み込んだ画像データを圧縮状態で記憶する。
【００１５】
ＣＯＤＥＣ１６は、読み込んだ画像データを記憶するためにＭＨ、ＭＲ、ＭＭＲ方式等により符号化（エンコード）する。また、ＣＯＤＥＣ１６は圧縮符号化された状態で、伝送を受けた画像データをプリンタ８により記録するために復号（デコード）する。ＬＡＮＩ／Ｆ１７は、ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）を介して、外部機器とのデータ授受を行うためのものであり、このＬＡＮＩ／Ｆ１７を介して外部のＰＣ（パーソナルコンピュータ）より、ネットワークプリント、ネットワークスキャナ等の要請を受ける。
【００１６】
画像読取部（カラー画像処理回路）９は、図２に示すように、カラー画像データを入力するカラー画像データ入力部としてのＣＣＤ１、アナログフロントエンド回路を含むＡ／Ｄ変換部２、第１の画像処理部３、第１の色空間変換部４、第２の画像処理部５、第２の色変換部６、２値化部７を備えている。また、この画像読取部９の各部は、ＣＰＵ１０によって制御され、処理された画像データは、プリンタ８でプリントされる。通常モード／省トナーモードの設定は操作部１２からの指示入力による。
【００１７】
ＣＣＤ１は、原稿の１走査線をＲ、Ｇ、Ｂに分離して読み取り、所定間隔を置いて、次の走査線画像を順次読み取る。Ａ／Ｄ変換部２は、ＡＦＥ回路でＣＣＤ１の出力をアナログ増幅する。このアナログ値をデジタルデータに変換し、多値化出力する。第１の画像処理部３では、シェーディング補正、ガンマ補正等の処理を行う。
【００１８】
第１の色空間変換部４は、第１の画像処理部３より出力されるＲＧＢの画像データを、明度成分を分離して表せるＬ、ａ、ｂの画像データに変換する。第２の画像処理部５は、Ｌａｂ色空間の画像データを受け、地色補正、彩度や色相などの色補正を行う。
【００１９】
第２の色空間変換部６は、Ｌａｂ色空間の画像データを受け、３Ｄ−ＬＵＴ６ａによる補間により、Ｌａｂの画像データをＣＭＹＫの画像データに変換する。２値化部７は、入力されるＣＭＹＫ多値データを２値化して出力する。
【００２０】
この実施形態においては、第２の色空間変換部６あるいは２値化部７に、省トナーモードにおいて出力色空間（ＣＭＹＫ）のカラー多値データに階調減少処理を施し、プリントする階調数のカラー画像データとしてプリンタ８に出力する機能回路を備えている。この機能回路として、例えば図６あるいは図７に示す回路を使用する。図７に示す回路は、ＣＭＹＫの各成分について、全く同じサイズのディザマトリクスを使用するか、あるいはサイズが異なる場合でも、互いに特定の関係（一方が他方の整数倍の大きさ）となる場合に適用できる回路である。
【００２１】
この回路は、ＣＭＹＫの各色のディザマトリクスを各Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋのテーブルより受けて閾値を生成する閾値生成回路２０-1、２０-2、２０-3、２０-4と、ＣＭＹＫの各入力多値データと閾値生成回路２０-1、２０-2、２０-3、２０-4より入力される各閾値とを、それぞれ比較する比較回路２１-1、２１-2、２１-3、２１-4とを備えている。
【００２２】
この回路においては、通常モードでは、同一頁内の全画素について、図４の（ａ）に示す８×８のディザマトリクスを使用し、省トナーモードでは同一頁内の全画素について、図５の（ａ）に示すディザマトリクスを使用する。図４の（ｂ）と図５の（ａ）を、それぞれ多値入力データとすると、この入力多値データと図４の（ｂ）、図５の（ａ）で示す閾値が比較回路２１-1、２１-2、２１-3、２１-4で比較され、通常モードでは図４の（ｃ）、省トナーモードでは図５の（ｃ）に示すデータが出力される。
【００２３】
この場合、図４の（ａ）に示す通常モードでのディザマトリクスに比し、図５の（ａ）に示す省トナーモードでのディザマトリクスは、右上４×４と左下４×４の閾値を６３とし、これらの領域がマスク領域（出力画像データにおいて、白に置き換えられる領域）である。
【００２４】
通常モードでの網点は、図４の（ｃ）に示すように、濃度が６４階調時の３２である場合、１つの網点が２×２であり、個数が８個であるに比し、省トナーモードにおける白マスクは４×４の領域、２個で白領域が大となっており、トナー消費の軽減が達成できる。
【００２５】
図６に示す回路は、ＣＭＹＫ各成分のマトリクスサイズが同じでなく、且つ上記の特定の関係（図７での関係）でもない場合に、適用できる回路である。
【００２６】
この回路は、図７の回路と同様に、閾値生成回路２０-1、２０-2、２０-3、２０-4、比較回路２１-1、２１-2、２１-3、２１-4の外に、マスク生成回路２２とマスク生成回路２２よりのマスク信号を受けて比較回路２１-1、２１-2、２１-3、２１-4の各出力をマスク処理するマスク処理回路２３とを備えている。
【００２７】
この回路においては、通常モードでは、例えば図４の（ａ）に示すディザマトリクスを、各色毎の閾値生成回路２０-1、２０-2、２０-3、２０-4に入力する一方、例えば図４の（ｂ）に示す入力データを比較回路２１-1、２１-2、２１-3、２１-4に入力し、比較回路２１-1、２１-2、２１-3、２１-4で各閾値と各入力データとを比較し、図４の（ｃ）に示す２値化データを得る。この２値化データはマスク処理回路２３に入力されるが、通常モードではマスク生成回路２２よりマスクデータが入力されていないので、図４の（ｃ）に示す２値化データがそのまま出力される。一方、省トナーモードでは、マスク生成回路２２より、マスクデータがマスク処理回路２３に入力されているので、図４の（ｃ）に示す２値化データは、マスクデータによりマスク処理されて出力される。マスクが例えば右上の４×４、左下の４×４に施されている場合には、マスク処理回路２３より、図５の（ｃ）に示す２値データが出力される。色再現性の低下をより防止するためには、１つのマスク領域（例では４×４）の大きさは１つの網点の大きさ（図４の（ｃ）の例では２×２）よりも大きくすることが好ましい。すなわち、１つのマスク領域が複数の網点を含む大きさとすることが望ましい。
【００２８】
このように、この回路では、２値化後の出力データに対してマスク処理を行うことになる。マスク処理は頁内の所定領域（マスク領域）に相当する画素について行う。この回路では、２値化処理とは、独立してマスク処理を行うため、ＣＭＹＫの各成分のマトリクスサイズが等しくない場合でも、各成分について全く同じ位置で同じ大きさの画素領域に対してマスク処理を行うことができる。この場合、マトリクスは図４の（ａ）に示すＣＭＹＫ各々１種類ずつあれば良く、図５の（ａ）の如き省トナーモード用マトリクスは必要ない。この例では、階調数を減少させた結果に対してマスク処理を行うので、階調数を減少させる方式は、上述したようなディザマトリクスを用いるディザ方式に限らず、誤差拡散方式を使用することもできる。
【００２９】
図６に示す回路の変形例として、マスク処理回路２３を無くし、マスク生成ブロックから出た出力を閾値生成部に入れるようにしても良い。マスク領域に相当する画素については、テーブルから読み出した閾値を全てマスク用〔図５の（ａ）に示すものでは６３〕に置き換える。この変形例の場合も、マスク生成処理は、マスクサイズとは独立して行われるため、各成分のマトリクスが等しくない場合でも、各成分について同じ位置で同じ大きさの画素領域に対してマスク処理を行うことができる。この例では、閾値に対してマスク処理（閾値の置換）を行うので、階調数を減少させる方式は、上述したようなディザマトリクスを用いるディザ方式に限らず、誤差拡散方式を使用することもできる。いずれの方式を使用する場合でも、マスク処理を行うべきときに（マスク処理を行うべき画素に対して）閾値を、階調数減少処理の結果が全て白となるような値とすれば良い。
【００３０】
次に、この実施形態化画像処理回路における画像形成時の処理動作を、図３に示すフロー図を参照して説明する。
【００３１】
操作部１２のスタートキー１２ｂを押すと、この処理ルーチンが開始され、ステップＳＴ１において、ＣＣＤ１により原稿のＲＧＢスキャンが実行される。この処理により読み込まれたＲＧＢの画像データはステップＳＴ２において、Ａ／Ｄ変換部２でＡ／Ｄ変換され、多値デジタルデータに変換される。次にステップＳＴ３に移行し、第１の画像処理部で、ＲＧＢ画像データに対し、シェーディング補正、ガンマ補正がなされ、第１の色変換部４に入力される。続いて、ステップＳＴ４へ移行する。
【００３２】
ステップＳＴ４においては、ＲＧＢ画像データをＬａｂ色空間の画像データに変換し、第２の画像処理部５に入力する。次に、ステップＳＴ５へ移行する。ステップＳＴ５においては、第２の画像処理部５において、入力されたＬａｂ画像データに対し、地色補正等の画像を行い、補正後のＬａｂ画像データを、第２の色空間変換部６へ入力する。次に、ステップＳＴ６へ移行する。
【００３３】
ステップＳＴ６においては、第２の色変換部６で入力されたＬａｂ画像データを３Ｄ−ＬＵＴ（３次元ルックアップテーブル）６ａによる補間を行い、ＣＭＹＫ色空間の画像データに変換する。次に、ステップＳＴ７へ移行する。ステップＳＴ７において、操作部１２におけるモード設定器を参照して、省トナーモードか否かを判定する。省トナーモードではなく、通常モードの場合には、ステップＳＴ８へ移行する。一方、省トナーモードの場合は、ステップＳＴ９へ移行する。
【００３４】
ステップＳＴ８においては、２値化部７で使用する第１のディザマトリクス〔図４の（ａ）参照〕を選択する。一方、ステップＳＴ９においては、第２のディザマトリクス〔図５の（ａ）参照〕を選択する。第２のディザマトリクスによって、２値化部７の出力データの所定位置（左上の４×４画素、左下の４×４の画素）で白色のマスクがかかるようにしている。ステップＳＴ８、あるいはステップＳＴ９の処理に続いて、ステップＳＴ１０へ移行する。ステップＳＴ１０においては、２値化部７で選ばれた第１のディザマトリクス、あるいは第２のディザマトリクスを用いて、多値のＹＭＣＫデータを２値化し、プリンタ８に出力する。続いて、ステップＳＴ１１へ移行する。ステップＳＴ１１においては、プリンタ８で入力された２値化データでプリント処理を実行する。
【００３５】
なお、上記実施形態において、省トナーモードは、操作部１２で設定しているが、トナー残量検知により、自動的に設定されるようにしても良い。
【００３６】
また、上記実施形態においては、通常モードと省トナーモードとの２つからいずれかを選択するようにしているが、省トナーモードを複数段階備えることとしても良い。この場合、各モードにおいて異なるディザマトリクスを設けることとなる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】この発明の一実施形態であるカラーコピー機の構成を示すブロック図である。
【図２】同実施形態カラーコピー機の画像読取部の構成を示すブロック図である。
【図３】同カラーコピー機の画像形成処理動作を説明するフロー図である。
【図４】同画像形成処理時の通常モードにおけるディザ処理を説明するためのマトリクスの一例を示す図である。
【図５】同画像形成処理時の省トナーモードにおけるディザ処理を説明するためのマトリクスの一例を示す図である。
【図６】上記実施形態カラーコピー機の２値化部の具体回路の一例を示すブロック図である。
【図７】同実施形態カラーコピー機の２値化部の具体回路の他の例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００３８】
１      ＣＣＤ
２      Ａ／Ｄ変換部
３      第１の画像処理部
４      第１の色空間変換部
５      第２の画像処理部
６      第２の色空間変換部
６ａ    ３Ｄ−ＬＵＴ
７      ２値化部
８      プリンタ
１０    ＣＰＵ
１１    表示部
１２    操作部
１２ａ  モード切替キー
１２ｂ  スタートキー
１３    ＲＯＭ
１４    ＲＡＭ
１５    画像メモリ
１６    ＣＯＤＥＣ
１７    ＬＡＮＩ／Ｆ
【図１】
2005086719.tif 000003
【図２】
2005086719.tif 000004
【図３】
2005086719.tif 000005
【図４】
2005086719.tif 000006
【図５】
2005086719.tif 000007
【図６】
2005086719.tif 000008
【図７】
2005086719.tif 000009