(57)【要約】【課題】簡単なアルゴリズムで自由度の高い色材量削減を実現できる画像処理方法および画像形成装置を提供する。【解決手段】ＣＭＹＫの画像データ５１をＫ成分と３次色成分と２次色成分と１次色成分の画像データ５２に変換し、必要な色材削減量に対してＫ色成分を所定の制限範囲内で増加させ、それに応じて増加させた色材制限量を３次色成分によって可能な範囲で削減し（５３）、色材削減量が０にならない場合は２次色成分でさらに削減し、それでも０にならなければ１次色成分で削減する。これらの削減制御によって生じる色味の変化を各種の色成分を増減させて補償し（５４）、該補償による色材量の変動分を３次色成分の増減で相殺する（５５）。最後に画像データを正規化（５６）してＣＭＹＫに戻す（５７）。【選択図】図８
2012186613.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｎ（Ｎは２以上の整数）個の異なる色成分と、前記Ｎ個の各色成分を等量ずつ合成した色で近似されるＫ色成分とで表される画像データに対して、すべての色成分の成分量の合計が目標値以下となるための必要削減量を決定する工程と、
前記画像データのうちの前記Ｎ個の色成分を、
前記Ｎ個の色成分を等量ずつ合成した成分であって、その成分量が前記Ｎ個の色成分の成分量の中の最小量に等しいＮ次色成分と、
（Ｎ−ｍ）次色成分を構成する（Ｎ−ｍ）個の色成分のうち成分量が最小の色成分を除く（Ｎ−ｍ−１）個の色成分を等量ずつ合成した成分であって、その成分量が、前記（Ｎ−ｍ−１）個の色成分の成分量の中の最小量から、Ｎ次色成分から（Ｎ−ｍ）次色成分までの各成分量を減算した値の（Ｎ−ｍ−１）次色成分を生成することを、ｍを０から（Ｎ−１）まで１ずつ増やして繰り返し行うことで得られる（Ｎ−１）次色成分、（Ｎ−２）次色成分・・・１色次成分と、
で表すように変換する工程と、
前記必要削減量に所定の係数を乗じて得た値とＫ色成分の成分量とからＫ色成分の増加量を決定し、Ｋ色成分の成分量に前記増加量を加算した値をＫ色成分の成分量にすると共に、前記必要削減量に前記増加量を加算した値を新たな必要削減量として求める工程と、
前記必要削減量を（Ｎ−ｍ）で除算して得た値と（Ｎ−ｍ）次色成分の成分量とのうちの小さい方の値を（Ｎ−ｍ）次色成分の削減量として決定し、（Ｎ−ｍ）次色成分の成分量から該削減量を減算した値を（Ｎ−ｍ）次色成分の成分量にすると共に前記削減量の（Ｎ−ｍ）倍を前記必要削減量から減算した値を新たな必要削減量として求めることを、０からｍを１ずつ増加させて、前記新たな必要削減量がゼロになるまで繰り返し行う増減工程と、
前記増減工程後のＫ色成分、Ｎ次色成分、Ｎ−１次色成分、・・・、１次色成分を、Ｋ色成分と前記Ｎ個の色成分に再構成する工程と、
を行うことで、前記画像データの色成分量の合計を前記目標値以下に制限する
ことを特徴とする画像処理方法。
【請求項２】
前記増減工程におけるＮ次色成分の削減量に対して、
該削減による色味の変化が補償されるように、前記Ｋ色成分以外の前記Ｎ個の色成分のうちの任意のＮ−１個の色成分を等量ずつ組み合わせた任意のＮ−１次色成分、前記Ｋ色成分以外の前記Ｎ個の色成分のうちの任意のＮ−２個の色成分を等量ずつ組み合せた任意のＮ−２次色成分、同様に任意のＮ−３次色成分、・・・、任意の１次色成分のそれぞれに対して増減制御を行う工程と、
前記工程と同様の増減制御を、前記増減工程におけるＮ−１次色成分、Ｎ−２次色成分、・・・、１次色成分の各削減量に対して行う工程と、
前記増減制御による成分量総和の増減を相殺するようにＮ次色成分を増減調整する工程と、
をさらに有する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理方法。
【請求項３】
前記増減制御の結果、複数になったＮ−１次色成分、Ｎ−２次色成分、・・・、１次色成分をそれぞれ単一のＮ−１次色成分、Ｎ−２次色成分、・・・、１次色成分に再構成する工程をさらに有する
ことを特徴とする請求項２に記載の画像処理方法。
【請求項４】
前記所定の係数を、定数項と、Ｋ色成分の成分量に応じて定めた第１係数と、Ｎ次色成分の成分量に応じて定めた第２係数との合計値とする
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像処理方法。
【請求項５】
前記Ｎ個の色成分は、シアン、マゼンタ、イエロである
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像処理方法。
【請求項６】
Ｎ（Ｎは２以上の整数）個の異なる色成分に対応するＮ色の色材と、前記Ｎ個の各色成分を等量ずつ合成した色で近似されるＫ色成分に対応する色材とを使用して画像形成する画像形成部と、
前記Ｎ個の色成分と前記Ｋ色成分とで表される画像データに対して、すべての色成分の成分量の合計が目標値以下となるための必要削減量を決定する工程と、
前記画像データのうちの前記Ｎ個の色成分を、
前記Ｎ個の色成分を等量ずつ合成した成分であって、その成分量が前記Ｎ個の色成分の成分量の中の最小量に等しいＮ次色成分と、
残りの（Ｎ−ｍ）個の色成分のうち成分量が最小の色成分を除く（Ｎ−ｍ−１）個の色成分を等量ずつ合成した成分であって、その成分量が、前記（Ｎ−ｍ−１）個の色成分の成分量の中の最小量から、Ｎ次色成分から（Ｎ−ｍ）次色成分の各成分量を減算した値の（Ｎ−ｍ−１）次色成分を生成することを、ｍを０から（Ｎ−１）まで１ずつ増やして繰り返し行うことで得られる（Ｎ−１）次成分、（Ｎ−２）次成分・・・１次成分と、
で表すように変換する工程と、
前記必要削減量に所定の係数を乗じて得た値とＫ色成分の成分量とからＫ色成分の増加量を決定し、Ｋ色成分の成分量に前記増加量を加算した値をＫ色成分の成分量にすると共に、前記必要削減量に前記増加量を加算した値を新たな必要削減量として求める工程と、
前記必要削減量を（Ｎ−ｍ）で除算して得た値と（Ｎ−ｍ）次色成分の成分量とのうちの小さい方の値を（Ｎ−ｍ）次色成分の削減量として決定し、（Ｎ−ｍ）次色成分の成分量から該削減量を減算した値を（Ｎ−ｍ）次色成分の成分量にすると共に前記削減量の（Ｎ−ｍ）倍を前記必要削減量から減算した値を新たな必要削減量として求めることを、０からｍを１ずつ増加させて、前記新たな必要削減量がゼロになるまで繰り返し行う増減工程と、
前記増減工程後のＫ色成分、Ｎ次色成分、Ｎ−１次色成分、・・・、１次色成分を、Ｋ色成分と前記Ｎ個の色成分に再構成する工程と、
を行うことで、前記画像データの色成分量の合計値を前記目標値以下に制限する色材量制御部と、
を有し、
前記画像形成部は、前記色材量制御部で処理後の画像データに基づいて画像形成する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
前記色材量制御部は、
前記増減工程におけるＮ次色成分の削減量に対して、
該削減による色味の変化が補償されるように、前記Ｋ色成分以外の前記Ｎ個の色成分のうちの任意のＮ−１個の色成分を等量ずつ組み合わせた任意のＮ−１次色成分、前記Ｋ色成分以外の前記Ｎ個の色成分のうちの任意のＮ−２個の色成分を等量ずつ組み合せた任意のＮ−２次色成分、同様に任意のＮ−３次色成分、・・・、任意の１次色成分のそれぞれに対して増減制御を行う工程と、
前記工程と同様の増減制御を、前記増減工程におけるＮ−１次色成分、Ｎ−２次色成分、・・・、１次色成分の各削減量に対して行う工程と、
前記増減制御による成分量総和の増減を相殺するようにＮ次色成分を増減調整する工程と、
をさらに実施する
ことを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記色材量制御部は、
前記増減制御の結果、複数になったＮ−１次色成分、Ｎ−２次色成分、・・・、１次色成分をそれぞれ単一のＮ−１次色成分、Ｎ−２次色成分、・・・、１次色成分に再構成する工程をさらに実施する
ことを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記色材量制御部は、
前記所定の係数を、定数項と、Ｋ色成分の成分量に応じて定めた第１係数と、Ｎ次色成分の成分量に応じて定めた第２係数との合計値とする
ことを特徴とする請求項６乃至８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記Ｎ個の色成分は、シアン、マゼンタ、イエロである
ことを特徴とする請求項６乃至９のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成に使用される色材量を制限する画像処理方法および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成に使用する色材量が一定量を超えると、プロセス状況に応じて画像形成に各種の弊害が発生するほか、記録紙の搬送に支障が生じることがある。たとえば、電子写真プロセスでは、画素あたりの色材であるトナーの量が多すぎると定着不良になってトナーが飛散してしまう。またインクジェットプリンタでは紙がインクを保持しきれずに滲みが生じてしまう。
【０００３】
色材量を減少させる方法には、たとえば、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロ）、Ｋ（ブラック）の色材を用いる場合、Ｃ，Ｍ，Ｙを等量ずつ合成すればＫの近似色が得られるため、Ｃ，Ｍ，Ｙを１０ずつ減らしてＫを１０増やすといったことが行われる。これにより、総量は２０減少することになる。
【０００４】
また、下記特許文献１には、色材料の総量が制限値に至る前は色材量を一切制限せずに総量制限値で急に色材量を制限すると制限有無の境界で色の変化が生じ易いので、これを防止すべく、総量制限値の前後所定範囲において次第に色材量を制限する方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−３０３００６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
等量のＣ，Ｍ，ＹをＫで置き換える手法では、元のＣ，Ｍ，Ｙがそれぞれ０％を下回らないように、またＫが１００％を上回らないようにする必要がある。そのため、Ｃ，Ｍ，Ｙの色成分のバランスが極端に偏っている場合には調整の自由度が不十分で色材量を十分削減することができなくなる。
【０００７】
たとえば、Ｃ＝１００％、Ｍ＝１００％、Ｙ＝５％、Ｋ＝７５％の場合、色材量の合計は２８０％であり、色材量を２６０％以下に制限したい場合には、Ｃ、Ｍ、Ｙを各１０％ずつ削減してＫを１０％増やす必要がある。しかし、元のＹが５％しか存在しないのでＣ、Ｍ、Ｙを５％以上は削減できず、必要な削減量を確保できない。
【０００８】
また、等量のＣ，Ｍ，ＹをＫで置き換える手法のみでは、色再現性を調整する手段が限られるため、置換率条件で色再現性を一定に確保することは困難であり、色材量制限条件を優先すれば、厳密な色再現を実現できなくなる。厳密な色再現が求められる場合は複数のプロファイルを用意し、色材量制限条件に応じてプロファイルを切替えることで色再現性を管理しなければならず、その管理が複雑で面倒になる。
【０００９】
本発明は、上記の問題を解決しようとするものであり、簡単なアルゴリズムで自由度の高い色材量削減を実現できる画像処理方法および画像形成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】
【００１０】
かかる目的を達成するための本発明の要旨とするところは、次の各項の発明に存する。
【００１１】
［１］Ｎ（Ｎは２以上の整数）個の異なる色成分と、前記Ｎ個の各色成分を等量ずつ合成した色で近似されるＫ色成分とで表される画像データに対して、すべての色成分の成分量の合計が目標値以下となるための必要削減量を決定する工程と、
前記画像データのうちの前記Ｎ個の色成分を、
前記Ｎ個の色成分を等量ずつ合成した成分であって、その成分量が前記Ｎ個の色成分の成分量の中の最小量に等しいＮ次色成分と、
（Ｎ−ｍ）次色成分を構成する（Ｎ−ｍ）個の色成分のうち成分量が最小の色成分を除く（Ｎ−ｍ−１）個の色成分を等量ずつ合成した成分であって、その成分量が、前記（Ｎ−ｍ−１）個の色成分の成分量の中の最小量から、Ｎ次色成分から（Ｎ−ｍ）次色成分までの各成分量を減算した値の（Ｎ−ｍ−１）次色成分を生成することを、ｍを０から（Ｎ−１）まで１ずつ増やして繰り返し行うことで得られる（Ｎ−１）次色成分、（Ｎ−２）次色成分・・・１色次成分と、
で表すように変換する工程と、
前記必要削減量に所定の係数を乗じて得た値とＫ色成分の成分量とからＫ色成分の増加量を決定し、Ｋ色成分の成分量に前記増加量を加算した値をＫ色成分の成分量にすると共に、前記必要削減量に前記増加量を加算した値を新たな必要削減量として求める工程と、
前記必要削減量を（Ｎ−ｍ）で除算して得た値と（Ｎ−ｍ）次色成分の成分量とのうちの小さい方の値を（Ｎ−ｍ）次色成分の削減量として決定し、（Ｎ−ｍ）次色成分の成分量から該削減量を減算した値を（Ｎ−ｍ）次色成分の成分量にすると共に前記削減量の（Ｎ−ｍ）倍を前記必要削減量から減算した値を新たな必要削減量として求めることを、０からｍを１ずつ増加させて、前記新たな必要削減量がゼロになるまで繰り返し行う増減工程と、
前記増減工程後のＫ色成分、Ｎ次色成分、Ｎ−１次色成分、・・・、１次色成分を、Ｋ色成分と前記Ｎ個の色成分に再構成する工程と、
を行うことで、前記画像データの色成分量の合計を前記目標値以下に制限する
ことを特徴とする画像処理方法。
【００１２】
上記発明では、Ｎ個の色成分と該Ｎ個の色成分を等量ずつ合成した色に近似した色のＫ色成分とで構成される画像データの成分量の合計を目標値以下に削減する場合に、Ｎ個の色成分を、Ｎ次色成分、Ｎ−１次色成分、Ｎ−２次色成分、…、１次色成分に変換する。必要削減量に応じた制限範囲内でＫ色成分の成分量を増加させ、その増加分を加算したものを新たな必要削減量にする。そして、この必要削減量を、Ｎ次色成分によって可能な範囲で削減し、残る必要削減量が０にならない場合はＮ−１次色成分でさらに削減し、それでも０にならなければＮ−２次色成分で削減するというようにして、必要削減量が０になるまで削減処理を行い、削減完了後のＮ次色成分、Ｎ−１次色成分、…、１次色成分を元のＮ個の色成分に戻す。これにより、簡単なアルゴリズムで自由度の高い色材量削減が実現される。
【００１３】
［２］前記増減工程におけるＮ次色成分の削減量に対して、
該削減による色味の変化が補償されるように、前記Ｋ色成分以外の前記Ｎ個の色成分のうちの任意のＮ−１個の色成分を等量ずつ組み合わせた任意のＮ−１次色成分、前記Ｋ色成分以外の前記Ｎ個の色成分のうちの任意のＮ−２個の色成分を等量ずつ組み合せた任意のＮ−２次色成分、同様に任意のＮ−３次色成分、・・・、任意の１次色成分のそれぞれに対して増減制御を行う工程と、
前記工程と同様の増減制御を、前記増減工程におけるＮ−１次色成分、Ｎ−２次色成分、・・・、１次色成分の各削減量に対して行う工程と、
前記増減制御による成分量総和の増減を相殺するようにＮ次色成分を増減調整する工程と、
をさらに有する
ことを特徴とする［１］に記載の画像処理方法。
【００１４】
上記発明では、増減工程におけるＮ次色成分、Ｎ−１次色成分等の成分量の削減によって生じる色味の変化を補償する。
【００１５】
［３］前記増減制御の結果、複数になったＮ−１次色成分、Ｎ−２次色成分、・・・、１次色成分をそれぞれ単一のＮ−１次色成分、Ｎ−２次色成分、・・・、１次色成分に再構成する工程をさらに有する
ことを特徴とする［２］に記載の画像処理方法。
【００１６】
上記発明では、色味調整により、Ｎ−１次色成分、Ｎ−２次色成分、…、１次色成分などが複数になった場合は、それぞれを単数とするように再構成（正規化）する。
【００１７】
［４］前記所定の係数を、定数項と、Ｋ色成分の成分量に応じて定めた第１係数と、Ｎ次色成分の成分量に応じて定めた第２係数との合計値とする
ことを特徴とする［１］乃至［３］のいずれか１項に記載の画像処理方法。
【００１８】
上記発明では、必要削減量に所定の係数を乗じた値は、Ｋ色成分の上限増加量となっており、該係数を、定数項と、Ｋ色成分の成分量に第１係数を乗じた値と、Ｎ次色成分の成分量に第２係数を乗じた値の合計として求める。すなわち、元の画像データに含まれるＫ色成分の成分量が多いほど上限増加量が増え、またＮ次色成分の成分量が多いほど上限増加量が増えるようになる。
【００１９】
［５］前記Ｎ個の色成分は、シアン、マゼンタ、イエロである
ことを特徴とする［１］乃至［４］のいずれか１項に記載の画像処理方法。
【００２０】
［６］Ｎ（Ｎは２以上の整数）個の異なる色成分に対応するＮ色の色材と、前記Ｎ個の各色成分を等量ずつ合成した色で近似されるＫ色成分に対応する色材とを使用して画像形成する画像形成部と、
前記Ｎ個の色成分と前記Ｋ色成分とで表される画像データに対して、すべての色成分の成分量の合計が目標値以下となるための必要削減量を決定する工程と、
前記画像データのうちの前記Ｎ個の色成分を、
前記Ｎ個の色成分を等量ずつ合成した成分であって、その成分量が前記Ｎ個の色成分の成分量の中の最小量に等しいＮ次色成分と、
残りの（Ｎ−ｍ）個の色成分のうち成分量が最小の色成分を除く（Ｎ−ｍ−１）個の色成分を等量ずつ合成した成分であって、その成分量が、前記（Ｎ−ｍ−１）個の色成分の成分量の中の最小量から、Ｎ次色成分から（Ｎ−ｍ）次色成分の各成分量を減算した値の（Ｎ−ｍ−１）次色成分を生成することを、ｍを０から（Ｎ−１）まで１ずつ増やして繰り返し行うことで得られる（Ｎ−１）次成分、（Ｎ−２）次成分・・・１次成分と、
で表すように変換する工程と、
前記必要削減量に所定の係数を乗じて得た値とＫ色成分の成分量とからＫ色成分の増加量を決定し、Ｋ色成分の成分量に前記増加量を加算した値をＫ色成分の成分量にすると共に、前記必要削減量に前記増加量を加算した値を新たな必要削減量として求める工程と、
前記必要削減量を（Ｎ−ｍ）で除算して得た値と（Ｎ−ｍ）次色成分の成分量とのうちの小さい方の値を（Ｎ−ｍ）次色成分の削減量として決定し、（Ｎ−ｍ）次色成分の成分量から該削減量を減算した値を（Ｎ−ｍ）次色成分の成分量にすると共に前記削減量の（Ｎ−ｍ）倍を前記必要削減量から減算した値を新たな必要削減量として求めることを、０からｍを１ずつ増加させて、前記新たな必要削減量がゼロになるまで繰り返し行う増減工程と、
前記増減工程後のＫ色成分、Ｎ次色成分、Ｎ−１次色成分、・・・、１次色成分を、Ｋ色成分と前記Ｎ個の色成分に再構成する工程と、
を行うことで、前記画像データの色成分量の合計値を前記目標値以下に制限する色材量制御部と、
を有し、
前記画像形成部は、前記色材量制御部で処理後の画像データに基づいて画像形成する
ことを特徴とする画像形成装置。
【００２１】
上記発明では、画像形成部は、Ｎ（Ｎは２以上の整数）個の異なる色成分に対応するＮ色の色材と、Ｎ個の各色成分を等量ずつ合成した色で近似されるＫ色成分に対応する色材とを使用して画像形成し、色材量制御部は、画像形成部に与える画像データの成分量の合計が目標値以下になるように成分量を削減する。該削減は、Ｎ個の色成分をＮ次色成分、Ｎ−１次色成分、Ｎ−２次色成分、…、１次色成分に変換し、必要削減量に応じた制限範囲内でＫ色成分の成分量を増加させ、その増加分を加算したものを新たな必要削減量にする。そして、この必要削減量を、Ｎ次色成分によって可能な範囲で削減し、残る必要削減量が０にならない場合はＮ−１次色成分でさらに削減し、それでも０にならなければＮ−２次色成分で削減するというようにして、必要削減量が０になるまで削減処理を行い、削減完了後のＮ次色成分、Ｎ−１次色成分、…、１次色成分をＮ個の色成分に戻す、という工程で行われる。これにより、簡単なアルゴリズムで自由度の高い色材量削減が実現される。
【００２２】
［７］前記色材量制御部は、
前記増減工程におけるＮ次色成分の削減量に対して、
該削減による色味の変化が補償されるように、前記Ｋ色成分以外の前記Ｎ個の色成分のうちの任意のＮ−１個の色成分を等量ずつ組み合わせた任意のＮ−１次色成分、前記Ｋ色成分以外の前記Ｎ個の色成分のうちの任意のＮ−２個の色成分を等量ずつ組み合せた任意のＮ−２次色成分、同様に任意のＮ−３次色成分、・・・、任意の１次色成分のそれぞれに対して増減制御を行う工程と、
前記工程と同様の増減制御を、前記増減工程におけるＮ−１次色成分、Ｎ−２次色成分、・・・、１次色成分の各削減量に対して行う工程と、
前記増減制御による成分量総和の増減を相殺するようにＮ次色成分を増減調整する工程と、
をさらに実施する
ことを特徴とする［６］に記載の画像形成装置。
【００２３】
上記発明では、増減工程におけるＮ次色成分、Ｎ−１次色成分等の成分量の削減によって生じる色味の変化を補償する。
【００２４】
［８］前記色材量制御部は、
前記増減制御の結果、複数になったＮ−１次色成分、Ｎ−２次色成分、・・・、１次色成分をそれぞれ単一のＮ−１次色成分、Ｎ−２次色成分、・・・、１次色成分に再構成する工程をさらに実施する
ことを特徴とする［７］に記載の画像形成装置。
【００２５】
上記発明では、色味調整により、Ｎ−１次色成分、Ｎ−２次色成分、…、１次色成分などが複数になった場合は、それぞれを単数とするように再構成（正規化）する。
【００２６】
［９］前記色材量制御部は、
前記所定の係数を、定数項と、Ｋ色成分の成分量に応じて定めた第１係数と、Ｎ次色成分の成分量に応じて定めた第２係数との合計値とする
ことを特徴とする［６］乃至［８］のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【００２７】
上記発明では、必要削減量に所定の係数を乗じた値は、Ｋ色成分の上限増加量となっており、該係数を、定数項と、Ｋ色成分の成分量に第１係数を乗じた値と、Ｎ次色成分の成分量に第２係数を乗じた値の合計として求める。すなわち、元の画像データに含まれるＫ色成分の成分量が多いほど上限増加量が増え、またＮ次色成分の成分量が多いほど上限増加量が増えるようになる。
【００２８】
［１０］前記Ｎ個の色成分は、シアン、マゼンタ、イエロである
ことを特徴とする［６］乃至［９］のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【発明の効果】
【００２９】
本発明に係る画像処理方法および画像形成装置によれば、簡単なアルゴリズムで自由度の高い色材量削減が実現される。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像処理方法で色材量制限処理を行う画像形成装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の画像処理方法による色材量の制限手順を示す流れ図である。
【図３】Ｃ，Ｍ，Ｙを３次色成分、２次色成分、１次色成分に変換する工程を示す説明図である。
【図４】リミットテーブルの入出力関係の一例を示す特性図である。
【図５】色材量の削減工程を示す説明図である。
【図６】色味調整以後の工程を示す説明図である。
【図７】正規化の手順を示す説明図である。
【図８】適用例１に対する色材量制限処理による画像データの変化を示す説明図である。
【図９】適用例２に対する色材量制限処理による画像データの変化を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、図面に基づき本発明の実施の形態を説明する。
【００３２】
図１は、本発明に係る画像処理方法による色材量制限を行う画像形成装置１０の概略構成を示している。画像形成装置１０は、原稿を光学的にカラーで読み取ってその複製画像を記録紙にカラー印刷するカラーコピー機能、読み取った原稿の画像データをファイルにして保存したり外部端末へネットワークを通じて送信したりするスキャン機能、外部端末からネットワークを通じて受信した印刷データに係る画像を記録紙上に形成して印刷出力するＰＣプリント機能などを備えた、所謂、カラー複合機である。
【００３３】
画像形成装置１０は、当該画像形成装置１０の動作を統括制御する制御部としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）１１を備えている。ＣＰＵ１１には、バス１２を通じて画像読取部１３と、画像形成部１４と、ＲＯＭ（Read Only Memory）１５と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１６と、不揮発メモリ１７と、表示部１８と、操作部１９と、画像処理部２１と、ネットワークＩ／Ｆ部２２と、ハードディスク装置２３とが接続されている。
【００３４】
ＲＯＭ１５には各種のプログラムが格納されており、これらのプログラムに従ってＣＰＵ１１が処理を実行することにより画像形成装置１０としての各機能が実現される。ＲＡＭ１６はＣＰＵ１１がプログラムを実行する際に各種のデータを一時的に格納するワークメモリや画像データを格納する画像メモリなどとして使用される。
【００３５】
画像読取部１３は、原稿を光学的にカラーで読み取って画像データを取得する機能を果たす。画像読取部１３は、たとえば、原稿に光を照射する光源と、その反射光を受けて原稿を幅方向に１ライン分読み取るカラーのラインイメージセンサと、ライン単位の読取位置を原稿の長さ方向に順次移動させる移動手段と、原稿からの反射光をラインイメージセンサに導いて結像させるレンズやミラーなどからなる光学経路、ラインイメージセンサの出力するアナログ画像信号をデジタルの画像データに変換する変換部などを備えて構成される。
【００３６】
画像形成部１４は、画像データに応じたカラー画像を記録紙に印刷する機能を果たす。ここでは、タンデム型のカラーレーザープリンタとして構成されており、Ｃ（シアン）色、Ｍ（マゼンタ）色、Ｙ（イエロ）色、Ｋ(ブラック)色のトナーを画像形成の色材として使用する。
【００３７】
画像形成部１４は、無端環状の周回駆動される中間転写ベルトを備え、この中間転写ベルトに沿って、Ｃ色用の像形成部とＭ色用の像形成部とＹ色の像形成部とＫ色用の像形成部が配置されている。Ｃ色用の像形成部はＣ色用の画像データに応じてＣ色のトナー像を形成して中間転写ベルト上に転写する。Ｍ色用の像形成部はＭ色用の画像データに応じてＭ色のトナー像を形成して中間転写ベルト上に転写する。Ｙ色用の像形成部はＹ色用の画像データに応じてＹ色のトナー像を形成して中間転写ベルト上に転写する。Ｋ色用の像形成部はＫ色用の画像データに応じてＫ色のトナー像を形成して中間転写ベルト上に転写する。画像形成部１４では、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋの各色トナーを中間転写ベルト上で重ね合わせてフルカラーの画像を形成する。
【００３８】
詳細には、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋの像形成部はそれぞれ、表面に静電潜像が形成される円筒状の静電潜像担持体としての感光体と、感光体上をレーザ光で走査するレーザーユニットと、感光体の周囲に配置された帯電装置と現像装置とクリーニング装置とを備えて構成される。感光体は、一定方向に一定速度で回転駆動されており、帯電装置はこの感光体を一様に帯電させる。レーザーユニットは、画像データに応じて変調されたレーザ光で感光体上を走査して、感光体の表面に静電潜像を形成する。現像装置は、感光体上の静電潜像をトナーで顕像化する。感光体の表面に形成されたトナー像は、中間転写ベルトと接触する箇所で中間転写ベルトに転写され、クリーニング装置は、転写後の感光体の表面に残留するトナーをブレード等で擦って除去し回収する。
【００３９】
Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋの各像形成部によって形成された中間転写ベルト上のカラートナー像は、給紙カセットなどから搬送されてきた記録紙に所定の転写位置で転写される。転写された記録紙上のトナー像は、この記録紙が定着器を通る際に加熱加圧されて記録紙に固着される。定着後の記録紙は、片面印刷の場合は排紙トレイへ排出される。両面印刷の場合は、記録紙の表裏を反転させた後、再び転写位置へ送り出され、中間転写ベルトから記録紙の裏面（２面目）にトナー像転が写され、再び定着器を通って排紙トレイに排出される。
【００４０】
不揮発メモリ１７には、システム情報、ユーザ情報などが記憶される。システム情報には色材量制限のための各種データも含まれる。
【００４１】
表示部１８は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ…Liquid Crystal Display）などで構成され、各種の操作画面、設定画面などを表示する機能を果たす。操作部１９は、ユーザからジョブの設定・投入操作など各種の操作を受け付ける機能を果たす。操作部１９は、表示部１８の画面上に設けられて押下された座標位置を検出するタッチパネルのほかテンキーや文字入力キー、スタートキーなどを備えて構成される。
【００４２】
画像処理部２１は、画像の拡大縮小、回転などの処理のほか、印刷データをイメージデータに変換するラスタライズ処理、画像データの圧縮、伸張処理などを行う。
【００４３】
ネットワークＩ／Ｆ部２２は、ＬＡＮなどのネットワークと接続してネットワーク上の端末装置やサーバなどと各種のデータを送受信する機能を果たす。ハードディスク装置２３は、大容量不揮発の記憶装置であり、たとえば、印刷データや画像データの保存に使用される。
【００４４】
本実施の形態に係る画像形成装置１０は、画素単位のＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋのトナーの使用量を制限する機能（色材量制限機能）を備えている。色材量制限機能に関する制御は、ＲＯＭ１５に格納されているプログラムに従ってＣＰＵ１１が行う。画像処理部２１がその一部あるいは全部を実施するように構成されてもよい。
【００４５】
図２は、色材量制限処理の流れを示している。画像形成装置１０のＣＰＵ１１は、処理対象の画像データを入力し（ステップＳ１０１）、画素毎に以下の処理を行う。画像データは、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋの色成分で構成されている。なお、具体的な適用例１として、図３に示す画像データ５１に対して色材量制限を行う場合を例示しながら図２の説明を行う。図３の画像データ５１は、Ｃ＝１００％、Ｍ＝９０％、Ｙ＝８０％、Ｋ＝６０％であり、色材量の総和は３３０％になっている。ここでは、色材量を２５０％に制限するものとする。
【００４６】
まず、色成分変換を行う（図２：ステップＳ１０２）。色成分変換では、Ｃ，Ｍ，Ｙを、３次色成分、２次色成分、１次色成分に変換する。３次色成分は、Ｃ，Ｍ，Ｙの各色成分を等量ずつ合成した成分（Ｐｂ成分とする）であり、Ｋに近似した色を表す。３次色成分の成分量は、元の画像データのＣ，Ｍ，Ｙのうちの最小の成分量となる。たとえば、図３の画像データ５１では、Ｃ＝１００％、Ｍ＝９０％、Ｙ＝８０％なので、３次色成分の成分量は８０％になる。なお、等量とは、各色成分の１００％に対する割合が等しいという意味である。１００％の色材量とは、トナーであれば最大濃度でのトナー付着量(付着可能な最大量)である。
【００４７】
２次色成分は、３次色成分を構成する色成分（Ｃ，Ｍ，Ｙ）のうち成分量が最小の色成分を除く残りの色成分を等量ずつ合成した成分である。成分量は、該２次色成分を構成する色成分のうちの最小の成分量から、３次色成分の成分量を減算した値になる。図３の画像データ５１では、Ｙの成分量が最小なので、２次色成分はＣとＭを等量ずつ合成したＢ(ブルー)成分になる。また、２次色成分の成分量は、ＣとＭのうちの少ない方の成分量（９０％）から３次色成分の成分量（８０％）を減算した値（１０％）になる。
【００４８】
１次色成分は、２次色成分を構成する色成分（Ｃ，Ｍ）のうち成分量が最小の色成分を除く残りの色成分である。成分量は、該１次色成分を構成する色成分の成分量から、３次色成分の成分量と２次色成分の成分量とを減算した値になる。図３の画像データ５１の例では、ＣとＭの中ではＭの成分量が最小になるので、１次色成分はＣ成分になる。また、成分量は、Ｃの成分量（１００％）から３次色成分の成分量（８０％）と２次色成分の成分量（１０％）とを減算した値（１０％）になる。
【００４９】
図３の例では、ＣＭＹＫで表現された画像データ５１が、３次色成分Ｐｂ（８０％）と、２次色成分Ｂ（１０％）と、１次色成分Ｃ（１０％）と、Ｋ成分（６０％）とからなる画像データ５２に変換される。
【００５０】
上記の色変換を一般化して記述すると以下になる。画像データは、Ｎ個の色成分とこれらＮ個の色成分を等量ずつ合成したＫ色とからなるものとする。Ｎは２以上の整数とする。
【００５１】
Ｎ次色成分は、Ｎ個の色成分を等量ずつ合成した成分であって、その成分量は該Ｎ個の色成分の成分量の中の最小量に等しい。
【００５２】
Ｎ−１次色成分は、Ｎ次色成分を構成する色成分のうち成分量が最小の色成分を除くＮ−１個の色成分を等量ずつ合成した成分である。Ｎ−１次色成分の成分量は、Ｎ−１次色成分を構成するＮ−１個の色成分の成分量の中の最小量からＮ次色成分の成分量を減算した値になる。
【００５３】
同様に、Ｎ−２次色成分は、Ｎ−１次色を構成する色成分のうち成分量が最小の色成分を除くＮ−２個の色成分を等量ずつ合成した成分であって、その成分量は、Ｎ−２次色成分を構成するＮ−２個の色成分の成分量の中の最小量からＮ次色成分の成分量とＮ−１次色成分の成分量とを減算した値になる。
【００５４】
同様に、Ｎ−３次色成分は、Ｎ−２次色を構成する色成分のうち成分量が最小の色成分を除くＮ−３個の色成分を等量ずつ合成した成分であって、その成分量は、Ｎ−３次色成分を構成するＮ−３個の色成分の成分量の中の最小量からＮ次色成分の成分量とＮ−１次色成分の成分量とＮ−２次色の成分量とを減算した値になる。
【００５５】
同様にして、１次色成分まで求める。
【００５６】
上記Ｎ−１次色成分から１次色成分までを求める処理をさらに、一般化して表現すれば次のようになる。
（Ｎ−ｍ）次色成分を構成する色成分のうち成分量が最小の色成分を除く（Ｎ−ｍ−１）個の色成分を等量ずつ合成した成分であって、その成分量が（Ｎ−ｍ−１）個の色成分の成分量の中の最小量から、Ｎ次色成分から（Ｎ−ｍ）次色成分までの各成分量を減算した値の（Ｎ−ｍ−１）次色成分を生成することを、ｍを０から（Ｎ−１）まで１ずつ増やして繰り返す。
【００５７】
図２に戻って説明を続ける。次に、各色成分の成分量（色材量）の総和を求める(ステップＳ１０３)。図３の例では、変換の前後とも、色材量の総和は３３０％となっている。
【００５８】
次に、制限色材量を決定する（図２：ステップＳ１０４）。制限色材量は、使用可能な色材量の上限を示す値である。
【００５９】
図４は、色材量と、その色材量に対する制限色材量との関係を示すグラフの一例である。このグラフは画像形成部１４の特性に応じて設定される。
【００６０】
色材量Ｔと該色材量Ｔに対する制限色材量Ｔ´との差分が色材削減量ΔＴとなる。図５の画像データ５２（図３で示した画像データ５２と同じ）の場合、色材量Ｔは３３０％であり、制限色材量Ｔ´は２５０％であるため、色材削減量ΔＴは８０％となる。
【００６１】
次に、Ｋ色成分の増加量を決定する(図２：ステップＳ１０５)。ここでは、Ｋ色成分の加算条件ｐを、ｐ＝ΔＫ／ΔＴ＝０．２、とする。Ｋ成分の過剰な増加によって明るさが大きく変化することを抑制する。図５の例では、ΔＴは８０％なので、ΔＫの上限は８０×０．２＝１６％になる。Ｋ色成分は１００％を超えることはできないので、ΔＫは、上限の１６％と、（１００−Ｋ）％との小さい方になる。従って、ΔＫ＝min（１６，（１００−６０））＝１６％に決定される。
【００６２】
Ｋ色成分をΔＫだけ増加させるので、ＣＭＹにて削減すべき色材削減量ΔＴはその分増加する。よって、改めて、ΔＴ＋ΔＫを新たなΔＴとする。図５の例の場合、新たなΔＴ＝８０＋１６＝９６となる。
【００６３】
次に、３次色成分の削減量を計算する(図２：ステップＳ１０６)。３次色成分の削減量ΔＰｂは、ΔＴ／３と、Ｐｂの小さい方とする。３次色成分はＣ，Ｍ，Ｙを等量ずつ合成した成分なので、Ｐｂを所定量削減すれば、ＣＭＹの合計ではその３倍の色材量が削減される。よって、ΔＴ／３が、３次色成分で削減する場合の必要な削減量である。しかし、３次色成分Ｐｂの成分量を超えて削減することはできないので、ΔＰｂは、ΔＴ／３と、Ｐｂの小さい方となる。図５の例では、３次色成分の削減量ΔＰｂ＝ｍｉｎ（９６／３，８０）＝３２％、となる。３次色成分をΔＰｂだけ削減すると、色材量は全体として３×ΔＰｂだけ削減される。よって、（ΔＴ−３×ΔＰｂ）が新たな色材削減量ΔＴとなる。
【００６４】
図５の例では、新たなΔＴ＝９６−３×３２＝０、となり、加減算処理（増減工程）は終了となる。  この時点で、
３次色成分Ｐｂ＝８０−３２＝４８％、
２次色成分Ｂ＝１０％
１次色成分Ｃ＝１０％
Ｋ色成分＝６０＋１６＝７６％
となり（図５の画像データ５３参照）、全体の色材量は２５０％に削減される。
【００６５】
図５の例では、この段階で加減算処理終了となるが、ΔＴが０にならなければ、さらに、２次色成分による削減を行い、それでもΔＴが０にならなければさらに１次色成分による削減を行う。
【００６６】
すなわち、図２に示すように、３次色成分による削減処理(ステップＳ１０６)により、新たな色材削減量ΔＴが０になれば、つまり、削減後の色材量＝制限色材量になれば(ステップＳ１０７；Ｙｅｓ)、ステップＳ１１１の色味調整へ移行する。新たな色材削減量ΔＴが０にならなければ(ステップＳ１０７；Ｎｏ)、２次色成分の削減量計算を行う(ステップＳ１０８)。２次色成分による削減処理(ステップＳ１０８)により、新たな色材削減量ΔＴが０（削減後の色材量＝制限色材量）になれば(ステップＳ１０９；Ｙｅｓ)、ステップＳ１１１の色味調整へ移行する。新たな色材削減量ΔＴが０にならなければ(ステップＳ１０９；Ｎｏ)、１次色成分の削減量計算を行って(ステップＳ１１０)、ステップＳ１１１へ移行する。
【００６７】
Ｎ次色成分、Ｎ−１次色成分、…、１次色成分の色材量の加減算処理（増減工程）を一般化して示すと以下のようになる。
Ｎ次色成分の削減量計算では、色材削減量ΔＴをＮで除算して得た値とＮ次色成分の成分量とのうちの小さい方の値をＮ次色成分の削減量に決定し、Ｎ次色成分の成分量から該削減量を減算した値をＮ次色成分の新たな成分量にすると共に、その削減量のＮ倍を色材削減量ΔＴから減算した値を新たな色材削減量ΔＴとして求める。ΔＴが０になれば終了し、０でなければ、Ｎ−１次色成分の削減量計算を行う。
【００６８】
Ｎ−１次色成分の削減量計算では、Ｎ次色成分の削減計算で求めた新たな色材削減量ΔＴを、Ｎ−１で除算して得た値とＮ−１次色成分の成分量とのうちの小さい方の値をＮ−１次色成分の削減量に決定し、Ｎ−１次色成分の成分量から該削減量を減算した値をＮ−１次色成分の成分量にすると共に、その削減量のＮ−１倍を色材削減量ΔＴから減算した値を新たな色材削減量ΔＴとして求める。ΔＴが０になれば終了し、０でなければ、Ｎ−２次色成分の削減量計算を行う。
【００６９】
同様にして、ΔＴが０になるまで継続する。
【００７０】
以上をさらに一般化して示すと次のようになる。
色材削減量ΔＴを（Ｎ−ｍ）で除算して得た値と（Ｎ−ｍ）次色成分の成分量とのうちの小さい方の値を（Ｎ−ｍ）次色成分の削減量に決定し、（Ｎ−ｍ）次色成分の成分量から該削減量を減算した値を（Ｎ−ｍ）次色成分の新たな成分量にすると共に、その削減量の（Ｎ−ｍ）倍を色材削減量ΔＴから減算した値を新たな色材削減量ΔＴとして求めることを、０からｍを１ずつ増加させて（最大でもＮ−１まで）、少なくとも新たな色材削減量ΔＴが０になるまで繰り返し行う。
【００７１】
図２に戻って説明を続ける。ステップＳ１１１では、色味調整を行う。すなわち、増減工程で色材量を削減することによって生じた色味の変化を補償するように各種の色成分を加減する。たとえば、３次色成分はＫ色に近似した色であるが、３次色成分をＫに置き換えることで色味がわずかに変化する。同様に、２次色成分の増減、１次色成分の増減により色味が変化する。そこで、色味調整を行って、色再現性を確保する。
【００７２】
色味調整は、Ｎ次色成分の削減量に対する補償、Ｎ−１次色成分の削減量に対する補償、…、１次色成分の削減量に対する補償をそれぞれ行う。  すなわち、Ｎ次色成分の削減量に比例して、Ｋ色成分以外のＮ個の色成分のうちの任意のＮ−１個の色成分を等量ずつ組み合わせた任意のＮ−１次色成分、Ｋ色成分以外のＮ個の色成分のうちの任意のＮ−２個の色成分を等量ずつ組み合せた任意のＮ−２次色成分、同様に任意のＮ−３次色成分、・・・、任意の１次色成分に対して増減制御を行う。同様の増減制御をＮ−１次色成分、…、１次色成分のそれぞれに対して行う。
【００７３】
１次色成分がＣ，Ｍ，Ｙの場合、３次色成分は（Ｃ＋Ｍ＋Ｙ）、２次色成分はＲ＝Ｍ＋Ｙ，Ｇ＝Ｃ＋Ｙ，Ｂ＝Ｃ＋Ｍの３通りがある。Ｃ色の色味調整量をΔＣ´、Ｍ色の色味調整量をΔＭ´、Ｙ色の色味調整量をΔＹ´とすると、色味調整は以下の式により行うことができる。なお、各係数は画像形成部１４の特性に応じて設定される。  
ΔＣ´＝ｑ１０×ΔＰｂ＋ｑ１１×ΔＲ＋ｑ１２×ΔＧ＋ｑ１３×ΔＢ＋ｑ１４×ΔＣ＋ｑ１５×ΔＭ＋ｑ１６×ΔＹ
ΔＭ´＝ｑ２０×ΔＰｂ＋ｑ２１×ΔＲ＋ｑ２２×ΔＧ＋ｑ２３×ΔＢ＋ｑ２４×ΔＣ＋ｑ２５×ΔＭ＋ｑ２６×ΔＹ
ΔＹ´＝ｑ３０×ΔＰｂ＋ｑ３１×ΔＲ＋ｑ３２×ΔＧ＋ｑ３３×ΔＢ＋ｑ３４×ΔＣ＋ｑ３５×ΔＭ＋ｑ３６×ΔＹ
【００７４】
図６は、色味調整の例を示している。たとえば、図５に示した削減例のように３次色成分ＰｂをＫ色成分に置き換えたことにより、色相がＢ方向にシフトするものとすると、それを補償するために次式で表される色味調整を行う。  
ΔＹ´＝ΔＰｂ×０．２＝３２×０．２＝６％
【００７５】
図６の画像データ５３は色味調整前の状態を、画像データ５４は色味調整後を示している。
【００７６】
色味調整を行うことで色材量が変化する(上記の例ではＹ色成分が６％増加する)。そこで、この変化分を３次色成分Ｐｂで補償する。画像データ５５は、補償後の状態を示している。３次色成分Ｐｂで補償することで色味を維持しながら色材量が調整される。上記の例では、ΔＰｂ＝−６％／３＝−２％、になる。
【００７７】
この結果、
３次色成分Ｐｂ＝４８−２＝４６％
２次色成分Ｂ＝１０％
１次色成分Ｃ＝１０％
１次色成分Ｙ＝０＋６＝６％
となる。
【００７８】
図２に戻って説明を続ける。色味調整後、正規化する（ステップＳ１１２）。正規化では、複数の２次色成分、複数の１次色成分、マイナス成分などを単一の２次色成分、単一の１次色成分（共に正またはゼロ）にする。正規化は、Ｋ色成分、３次色成分、単一の２次色成分、単一の１次色成分というデータ形式のままで別の色材量削減処理をさらに行う場合などに有効となる。
【００７９】
図７は、正規化のプロセスの概略を示している。色味調整前のＣＭＹの画像データ６１に対して、色味調整により、Ｃ色成分がΔＣ＝８％増加し、Ｙ色成分がΔＹ＝２％減少して、画像データ６２になったものとする。これを正規化する。
【００８０】
まず、Ｃ＋ＲはＰｂに置き換え可能であることを利用し、ΔＣの増分をＰｂに置き換えて、ΔＣを吸収する。すなわち、ΔＣとこれと同量のＲを、Ｐｂに置き換える。また、Ｒ−ＹはＭに置き換え可能であることを利用して、Ｙ色成分を吸収する。これにより、画像データ６３の状態になる。
【００８１】
次に、色材量が色味調整によって増減している場合は、その増減を３次色成分Ｐｂの増減で補償する。本例では、ΔＣ＝８％、−ΔＹ＝−２％なので、色味調整により色材量が６％増加している。そこで、３次色成分Ｐｂを６／３＝２％減少させて相殺する。３次色成分は色味に影響をほとんど与えずに色材量を増減することができる。画像データ６４は色材量変動分をＰｂの増減で補償した後の状態、すなわち、正規化が完了した状態を示している。
【００８２】
色成分の置き換えパターンは、図７のパターン例６６で示すように各種あり、適宜のものを使用して行えばよい。
【００８３】
図６の画像データ５５の場合、１次色成分が、ＣとＭの２種類存在するので、Ｙ＋Ｂ＝Ｐｂの関係を利用してＹ成分を吸収して正規化する。正規化により、
３次色成分Ｐｂ＝４６＋６＝５２％
２次色成分Ｂ＝１０−６＝４％
１次色成分Ｃ＝１０％
となり、画像データ５６の状態になる。
【００８４】
図２に戻って説明を続ける。正規化した後、３次色成分、２次色成分、１次色成分をＣ，Ｍ，Ｙに変換し、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋを色成分とする画像データに戻す（ステップＳ１１３）。すなわち、３次色成分をこれと同量の成分量のＣ，Ｍ，Ｙの３つの色成分に分解し、２次色成分をこれと同量の成分量であって該２次色成分を構成する２つの色成分(図６の例ではＣ，Ｍ)に分解する。そして、分解後の各成分量と１次色成分とを対象にして、Ｃの成分量の合計、Ｍの成分量の合計、Ｙの成分量の合計をそれぞれ求めることでＣ，Ｍ，Ｙに変換する。図６の画像データ５７は、画像データ５６をＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋを色成分とするように色変換した後の画像データである。
【００８５】
図２に戻って説明を続ける。ステップＳ１０２からステップＳ１１３までの処理を１画素単位に繰り返し、全画素について終了すると、画像データを後段の処理部へ出力して(ステップＳ１１４)、処理を終了する。本例では、画像データは画像形成部１４へ出力され、該画像データに従って画像形成部１４は画像形成を行う。
【００８６】
図８は、色材量削減処理による画像データの変化を適用例１について纏めて示している。
【００８７】
＜適用例２＞
Ｃ＝１００％、Ｍ＝９２％、Ｙ＝８％、Ｋ＝８０％（Ｃ＋Ｍ＋Ｙ＋Ｋ＝２８０％）において、Ｃ＋Ｍ＋Ｙ＋Ｋの合計の色材量を２４０％に制限する場合について説明する。図９は、適用例２における、色材量削減処理に伴う画像データの変化を示している。入力される画像データは、画像データ７１である。
【００８８】
まず、入力画像データ７１に対して色成分変換を行い、
３次色成分Ｐｂ＝８％、
２次色成分Ｂ＝８４％、
１次色成分Ｃ＝８％、
となる。すなわち、３次色成分はｍｉｎ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）＝ｍｉｎ（１００，９２，８）＝８％となる。２次色成分はｍｉｎ（Ｃ−Ｐｂ，Ｍ−Ｐｂ）＝ｍｉｎ（９２，８４）＝８４％となる。１次色成分はＣ−Ｐｂ−Ｂ＝１００−８−８４＝８％となる（画像データ７２参照）。
【００８９】
Ｋの加算条件ｐを、ΔＫ／ΔＴ＝０．２の条件とすると、
色材削減量ΔＴはΔＴ＝２８０−２４０＝４０％なので、
ΔＫ＝ｍｉｎ（４０％×０．２，１００―Ｋ）＝８％（Ｋが１００％を超えないよう上限は１００−Ｋ＝１００−８０＝２０％でクリッピング）
Ｋ色成分をΔＫ＝８％増加させるので、ＣＭＹでの必要な色材削減量ΔＴはその分増加して、
ΔＴ＝４０＋８＝４８％となり、
ΔＰｂ＝ｍｉｎ（４８／３，８％）＝８％（Ｐｂが０％を下回らないよう上限は８％でクリッピング）となる。
【００９０】
この時点で
３次色成分Ｐｂ＝８−８＝０％
２次色成分Ｂ＝８４％
１次色成分Ｃ＝８％
Ｋ＝８０＋８＝８８％  
となる（画像データ７３参照）。
【００９１】
ΔＰｂ削減後のΔＴは、ΔＴ＝４８−８×３＝２４％となり、ΔＴが０でないため、２次色成分での削減をさらに行う。
ΔＢ＝ｍｉｎ（２４／２，８４）＝１２％（Ｂが０％を下回らないよう上限は８４％でクリッピング）
ΔＢ削減後のΔＴは、ΔＴ＝２４−１２×２＝０％となり、加減処理（増減工程）終了となる。
【００９２】
この時点で、
３次色成分Ｐｂ＝０％
２次色成分Ｂ＝８４−１２＝７２％
１次色成分Ｃ＝８％
Ｋ＝８８％  
となる（画像データ７４参照）。
【００９３】
色味調整として、このシステムではＰｂをＫに置き換えると色あいがＢ方向にシフトし、ＢをＫに置き換えると色あいがＣ方向にシフトするとして、これを補償するため次式で表される色味調整制御を行う。
ΔＹ＝ΔＰｂ×０．２＝８×０．２≒２％
ΔＣ＝ΔＢ×（−０．２）＝１２×（−０．２）≒−２％
色味調整による色材量変動分をΔＰｂで補償して、
ΔＰｂ＝（２−２）／３＝０％  、（本例ではＹが２％増加しＣが２％減少するので色材量変動分は０）
【００９４】
この結果
３次色成分Ｐｂ＝０＋０＝０％
２次色成分Ｂ＝７２％
１次色成分Ｃ＝８−２＝６％
１次色成分Ｙ＝０＋２＝２％
となる（画像データ７５参照）。
【００９５】
複数の１次色成分が存在するので正規化する。ここでは、Ｐｂ＝Ｙ＋Ｂの関係を利用し、Ｙの２％の増加をＰｂの＋２％とＢの−２％に置き換える。よって、
３次色成分Ｐｂ＝２％
２次色成分Ｂ＝７０％
１次色成分Ｃ＝６％
となる（画像データ７６参照）。
【００９６】
これをＣＭＹＫ成分に変換し、  
Ｃ＝７８％、Ｍ＝７２％、Ｙ＝２％、Ｋ＝８８％（Ｃ＋Ｍ＋Ｙ＋Ｋ＝２４０％）
として出力される（画像データ７７参照）。
【００９７】
本例のようにグレーバランスから外れた高彩度色では、３次色に加えて２次色成分を削減することで  色材量制限が実現できる。色材量制限で色再現域が狭くなるため、ある程度の彩度低下は免れないが、明度や色相は極力維持できるように調整することができる。
【００９８】
＜適用例３＞
Ｃ＝１０％、Ｍ＝９５％、Ｙ＝８３％、Ｋ＝１５％（Ｍ＋Ｙ＝１７８％）において
Ｍ＋Ｙ＝１５０％に制限する場合について説明する。
【００９９】
ＣＭＹＫの色材の総量が制限値未満であっても、特定の２色の色材量の合計が一定量を超えると画質劣化の生じる場合もある。たとえば、電子写真プロセスの場合、特定の劣悪な条件（低温低湿環境下での両面印刷の２面目の印刷など）で定着熱量が不十分な状態となってしまい、トナー２色で表す色の文字、たとえば赤色（Ｍ１００％＋Ｙ１００％）の文字などでもトナー飛散が生じることがある。そこで適用例３では、そのような場合に対応する例として、Ｍ＋Ｙが制限される場合を例示する。
【０１００】
まず、色成分変換を行い、
３次色成分Ｐｂ＝１０％
２次色成分Ｒ＝７３％
１次色成分Ｍ＝１２％
となる。すなわち、Ｍ＞Ｙ＞Ｃなので、１次色成分はＭ、２次色成分はＭ＋Ｙ＝Ｒになる。３次色成分の成分量はＣ，Ｍ，Ｙの最小値の１０％となる。２次色成分の成分量は、Ｍ，Ｙの最小値である８３％から３次色成分の１０％を減算した７３％になる。１次色成分Ｍの成分量は、元の９５％から３次色成分の１０％と２次色成分の７３％を減算した１２％となる。
【０１０１】
Ｋの加算条件ｐをΔＫ／ΔＴ＝０．２の条件とすると
ΔＴ＝１７８−１５０＝２８％
ΔＫ＝２８％×０．２≒６％（Ｋが１００％を超えないよう上限は１００−Ｋ＝１００−１５＝８５％でクリッピング）
色材量の制限対象はＭ＋ＹでありＫの増加は寄与しないので、
色材削減量ΔＴは変化せず、ΔＴ＝２８％となる。また、３次色成分のうち色材削減量ΔＴに寄与するのはＭとＹの２成分のみなので、
ΔＰｂ＝ｍｉｎ（ΔＴ／２，Ｐｂ）＝ｍｉｎ（２８／２，１０％）＝１０％（Ｐｂが０％を下回らないよう上限は１０％でクリッピング）、となる。
【０１０２】
改めて
ΔＴ＝２８−１０×２＝８％となる。ΔＴが０でないため、２次色成分での削減をさらに行う。
ΔＲ＝ｍｉｎ（８／２，７３％）＝４％（Ｒが０％を下回らないよう上限は７３％でクリッピング）
ΔＢ削減後のΔＴは、ΔＴ＝８−４×２＝０％となり、加減処理（増減工程）終了となる。
【０１０３】
この時点で
３次色成分Ｐｂ＝１０−１０＝０％
２次色成分Ｒ＝７３−４＝６９％
１次色成分Ｍ＝１２％
Ｋ＝１５＋６＝２１％  
となる。
【０１０４】
色味調整として、このシステムではＰｂをＫに置き換えると色あいがＢ方向にシフトし、ＲをＫに置き換えると色あいがＭ方向にシフトするとして、これを補償するため次式で表される色味調整制御を行う。  
ΔＹ＝ΔＰｂ×０．２＝１０×０．２＝２％
ΔＭ＝ΔＲ×（−０．４）＝−２％    
色味調整による色材量変動分をΔＰｂで補償して、
ΔＰｂ＝（２−２）／３＝０％、（本例ではＹが２％増加しＭが２％減少するので色材量変動分は０）
【０１０５】
この結果
３次色成分Ｐｂ＝０＋０＝０％
２次色成分Ｒ＝６９％
１次色成分Ｍ＝１２−２＝１０％
１次色成分Ｙ＝０＋２＝２％
となる。
【０１０６】
複数の１次色成分が存在するので正規化する。ここでは、Ｙ＝Ｒ−Ｍの関係を利用し、Ｙの２％の増加をＲの＋２％とＭの−２％に置き換える。よって、
３次色成分Ｐｂ＝０％
２次色成分Ｒ＝７１％
１次色成分Ｍ＝８％
【０１０７】
これをＣＭＹＫ成分に変換し、
Ｃ＝０％、Ｍ＝７９％、Ｙ＝７１％、Ｋ＝２１％（Ｍ＋Ｙ＝１５０％）
として出力される。
【０１０８】
本例のように特定成分範囲での色材量が制限される場合でも、本発明により色材量管理が可能になる。
【０１０９】
なお、適用例１、２のように色材量の総量の制限と、適用例３のように一部の色成分に対する色材量制限の双方を実施することで、両者の制限条件を満足させた画像形成が可能になる。たとえば、Ｍ＋Ｙに関する色材量制限を行った後、総量に対する色材量制限を行う。この場合、最初の色材量制限で正規化した画像データを、次の段階に引き継げば、ＣＭＹＫに戻すことなく、次の段階の色材量制限処理を行うことができる。
【０１１０】
以上のように本発明によれば、調整対象の画像データをＮ次色成分、Ｎ−１次色成分、Ｎ−２次色成分、…、１次色成分に変換することで、色材量成分毎の個別の条件判断を行うことなくＮ次色成分が正またはゼロである範囲で自由に制御できる。そして、Ｎ次色成分で調整できない場合は、Ｎ−１次色成分で、さらにはＮ−２次色成分で・・・という手順により、確実に目標水準への色材量制限を実現することができる。また、色材削減量に対するＫの追加比率をパラメータｐで制御することで、明度方向での色再現性の制御が可能となり、色材量の制限による明度の変化を抑制することができる。
【０１１１】
Ｎ次色成分、Ｎ−１次色成分、…、などによる色材の削減量に比例した色味調整を追加することで、色材量変化による色相変化を補償することが可能となり、色材量の制限に伴う色相の変化を抑制することができる。
【０１１２】
特に高彩度色を色材量制限する場合においてはある程度の彩度低下は免れないが、色相により色再現域は一様でないので、より高彩度の色再現が可能な方向に色相を調整することで結果的に好ましい色再現が確保できる場合もある。  上記のような色味調整により色材量の制限による色再現性の変化を最低限に管理できるので、単一のカラープロファイルにて色再現性の管理が可能になる。
【０１１３】
なお、Ｋの加算条件ｐを次式のように、元のＫやＰｂの成分量に比例して変化させてもよい。
ｐ＝定数項＋α×Ｋ＋β×Ｐｂ、  （α、βは所定の係数）
元の画像データがＫ色成分を多く含めば含むほど、Ｋの増減が明るさに与える影響は小さくなる。同様にＫ色に近似した次色成分Ｐｂが多いほどＫの増減が明るさに与える影響は小さい。そこで、上式のようにＫやＰｂの成分量が大きくなるほどｐが大きくなるようにすることで、制限対象の画像に応じてより適切にＫの増加量を制限することができる。なお、上記の式において、ＫとＰｂのうち、いずれか一方のみとしてもよい。
【０１１４】
以上、本発明の実施の形態を図面によって説明してきたが、具体的な構成は実施の形態に示したものに限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。
【０１１５】
たとえば、実施の形態では、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋの色材を使用する場合を例に説明したが、色材の色や色数はこれに限定されない。
【０１１６】
実施の形態では、画像形成装置１０を例に説明したが、色材量制限に関する機能を備え、画像形成部を持たない、画像処理装置（たとえば、プリントコントローラ）として構成してもよい。
【０１１７】
また、実施の形態では、色材量の削減制御を行ってから色味調整を行うようにしたが、色材量の削減制御において色味調整を同時に行うようにしてもよい。すなわち、色材量を削減する際にその削減による色味の変化を考慮して他の色材量の増減も同時に行うようにすればよい。
【符号の説明】
【０１１８】
１０…画像形成装置
１１…ＣＰＵ
１２…バス
１３…画像読取部
１４…画像形成部
１５…ＲＯＭ
１６…ＲＡＭ
１７…不揮発メモリ
１８…表示部
１９…操作部
２１…画像処理部
２２…ネットワークＩ／Ｆ部
２３…ハードディスク装置
５１…元の画像データ
５２…色変換後の画像データ
５３…増減工程後の画像データ
５４…色味調整後の画像データ
５５…色味調整による色材量変動分を吸収した画像データ
５６…正規化した画像データ
５７…ＣＭＹＫに戻した画像データ
６１〜６４…正規化の工程例を示す画像データ
６６…置き換えのパターン例
７１…元の画像データ
７２…色変換後の画像データ
７３…３次色成分による削減後の画像データ
７４…２次色成分による削減後の画像データ
７５…色味調整後の画像データ
７６…正規化した画像データ
７７…ＣＭＹＫに戻した画像データ
【図１】
2012186613.tif 000003
【図２】
2012186613.tif 000004
【図３】
2012186613.tif 000005
【図４】
2012186613.tif 000006
【図５】
2012186613.tif 000007
【図６】
2012186613.tif 000008
【図７】
2012186613.tif 000009
【図８】
2012186613.tif 000010
【図９】
2012186613.tif 000011