(57)【要約】【課題】減色印刷において、最適な減色を顔料の使用量で判断するのは不適切な結果を生むことが有った。【解決手段】画像の濃度変位のｎ次微分値を利用し、自然画領域の優先色を推定する、あるいは画像の属性情報によって優先すべき画像領域を決定し、その領域で優先色を決定する。画像内の自然画の表現を優先することによって、人間の主観性に合致した色選択により効果的な印字色の自動選択を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カラー画像の印字時に、印字画像の印字顔料の数を減らす処理であって、
印字画像色空間を印字機構の保有する印字顔料の色空間に変換する色変換処理と、
印字顔料色空間の各色毎のｎ次以上の濃度変位の変位量頻度の累積手段（４０５）と、
上記変位量頻度の累積手段値の変位量頻度の分布形認識手段（４０６）と、
を有し、減色対象色の優先順位の決定において上記変位量頻度の累積手段値の変位量頻度の分布形によって減色対象色の優先順位を変更し、色空間変換係数を再定義し、印字画像を減色画像に色空間変換（４０７）を行うことを特徴とする画像処理手段。
【請求項２】
カラー画像の印字時に、印字画像の印字顔料の数を減らす処理であって、
画像の各領域の画像属性を判断し像域判定を行う像域判定機構（４１４）を有し、
各像域の種ごとに印字顔料色空間の各色毎の濃度値累積を取る濃度値累積手段群、減色対象色の優先順位の決定において、特定の像域種の濃度累積値の値を優先して使用し、色空間変換係数を再定義し、印字画像を減色画像に色空間変換を行うことを特徴とする画像処理手段。
【請求項３】
上記手段において減色対象色の決定後に、減色対象色情報を残存色に一部投影する係数を含む色空間係数の再定義を行い、再定義された色空間係数によって色変換を行い、
減色色空間情報を生成することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理手段。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は印刷色を低減させる技法における自動化手段に関する。
【背景技術】
【０００２】
カラー印刷は単色の印刷と比較してコストのかかる印刷である。複数の顔料を使用する。複数の顔料を用紙に写し取る手段が必要で有り、顔料間の印字位置の合わせが必要であり、相互の顔料間の干渉による濃度の変化を抑制する必要が有る。色の数を増やすほど表現力は向上するが、コストもかかる相反関係にある。一枚の画像を印字する時間も単色の印字よりもかかる。任意の色のカラー画像を印字表現するためには理論上は３原色で印刷すれば良いはずであるが、安定した無彩色の生成がむずかしいために、さらに黒を加え４色印刷を行うのが一般的である。
【０００３】
色の表現力や諧調性を改善するために上記４色に加え適宜印字色が加えられる。また色表現とは別な目的で印字物の表現力を高めるための特色が用意されることもある。カラー印刷のコストを低減させるために、印刷に用いる色数を減少させる手法が昔から工夫されてきていた。色の数の減少させることによってフルカラー印刷の可能な印刷装置においても、様々な運用コストの軽減を行うことが可能になる。色の数を減らすことによって顔料の使用量を抑制することになり消耗品コストが低減される。
【０００４】
また、版を作る装置においては印刷する色の版数が減少するのでコストが低減されることが期待できる。版を作らない電子写真やインクジェット等の印字装置においても、各種機構の使用頻度を下げ、装置寿命を延ばすことになる。さらに色の版毎に順次印刷して重ね合わせるような機構の場合、重ね合わせの回数が減少する分、印字パフォーマンスが上がることが期待できる。
【０００５】
このように時間や消耗品の節約につながり、単色の印刷よりは表現力が高く、フルカラーの印刷よりも廉価な印刷物の生成に向いているので減色印刷は一定の普及を見ている。
【０００６】
従来技術として特許文献１においてユーザーが具体的に色を選択する手順が示されている。特許文献２および特許文献３においては濃度ヒストグラムによる色選択手段が示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−１８７２７９号公報
【特許文献２】特開２００７−００６１４２号公報
【特許文献３】特開平９−２９４２１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
このような減色印刷において、従来の色決定は印刷機器の操作者の経験に基づく主観による決定が主流であった。ＤＴＰの普及によって専業で経験を重ねてきた操作者による印刷作業から、専業でない経験の浅い操作者が大量に印字出力物の生成に関与するようになっている。経験の浅い操作者が多いために、適切な減色印刷が実施されにくい状況になっている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
そこで本発明においては、印字色の選択において、以下の減色印刷の自動判定機構を提供することで上記課題を解決する。
【００１０】
１．カラー画像の印字時に、印字画像の印字顔料の数を減らす処理であって、印字画像色空間を印字機構の保有する印字顔料の色空間に変換する色変換処理と、印字顔料色空間の各色毎のｎ次以上の濃度変位の変位量頻度の累積手段と、上記変位量頻度の累積手段値の変位量頻度の分布形認識手段と、を有し、減色対象色の優先順位の決定において上記変位量頻度の累積手段値の変位量頻度の分布形によって減色対象色の優先順位を変更し、色空間変換係数を再定義し、印字画像を減色画像に色空間変換を行うことを特徴とする画像処理手段。
【００１１】
２．カラー画像の印字時に、印字画像の印字顔料の数を減らす処理であって、画像の各領域の画像属性を判断し像域判定を行う像域判定機構を有し、各像域の種ごとに印字顔料色空間の各色毎の濃度値累積を取る濃度値累積手段群、減色対象色の優先順位の決定において、特定の像域種の濃度累積値の値を優先して使用し、色空間変換係数を再定義し、印字画像を減色画像に色空間変換を行うことを特徴とする画像処理手段。
【００１２】
３．上記手段において減色対象色の決定後に、減色対象色情報を残存色に一部投影する係数を含む色空間係数の再定義を行い、再定義された色空間係数によって色変換を行い、減色色空間情報を生成することを特徴とする手段。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば印字出力物の作成作業において、経験の浅い操作者でも表現力の高く、かつコストの低い減色印刷物を容易に作成する事が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１の実施例の構成図である。
【図２】減色対象が１色のときの動作フローである。
【図３】ｎ次差分生成機構例である。
【図４】ＵＩ例である。
【図５】第２の実施例の構成図である。
【図６】第２の実施例の減色対象が１色のときの動作フローである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。
【００１６】
〔実施例１〕
本実施例において請求項１の実施構成例を示す。図１に本実施例の構成図を示す。４００は受信手段であり、カラー画像情報ないし描画指示情報を受信する。４０１は画像読み取り手段であり画像情報を取り込む。４０２は描画手段であり、描画指示情報を受信したとき描画指示情報に基づいてカラー画像を生成する。４０３は画像形成部である。画像形成部は展開された印字機構に合致した画像情報を記憶保持する。４０４は色空間変換手段でありカラー画像を印字色の色空間へと変換する。
【００１７】
４０５はｎ次差分生成手段である。ｎ次差分生成手段が一次差分の場合には、印字色色空間へと変換されたカラー画像情報を走査し、対象画素と前画素の差分を演算し、演算結果の分布を累積する。二次差分を生成する時には、差分値の更に差分情報を演算し、演算結果の分布を累積する。ｎ次差分はｎ回の差分情報を取ることによって生成される。図３に単色あたりのｎ次差分生成機構例を示す。濃度変位は近傍画素との濃度差を算出することによって生成することが出来る。
【００１８】
画像は二次元情報であるが最も単純な生成手段は近傍画素として一次元方向のみ参照する。画像を走査し、対象画素と前画素の差分を取って累積する。これが一次差分値である。二次差分は一次差分のさらに差分を取る。一般にｎ次差分はｎ−１次差分値の更に差を取ることによって生成出来る。
【００１９】
５００〜は差分器である。対象画素と隣接画素の差分情報を算出する。差分器はｎ次差分の抽出において、ｎ×（ｎ＋１）／２個必要になる。５１０〜は差分値デコーダである。差分値デコーダはｎ次差分の各段に必要であり、構成にｎ個必要になる。５２０〜は画素情報である。現在参照中の画素情報と過去の画素情報ｎ個の画素情報が必要となる。５０００〜および６０００〜は累積器である。累積器はそれぞれの差分値に対するカウンタ群である。累積器は濃度情報の２倍−１個必要になる。濃度情報を１バイトで扱う時には２５６×２−１＝５１１個の累積器を用意する。
【００２０】
同様に語長が６ビットならば６４×２−１＝１２７個、語長が１０ビットの構成の時は１０２４×２−１＝２０４７個の累積器を用意する。累積器のカウンタ群はｎ群必要になる。
【００２１】
図３では具体的に図示してある構成は２次までである。各色のｎ次差分累積情報を取り、高次の差分累積値の積算値の大きいものを優先する。また累積値の分布形状も判断要素に入れる。同じ次数の累積差分情報を取る場合には、累積値が集中している物よりも分散している色を残存色として優先し、累積値が特定の値に集中している場合は減色対象色と判断する。４０６は判定機構である。差分累積器の出力分布から色選択を行う。４０７は色空間補正手段である。
【００２２】
減色対象色を単純に切り捨てた場合、減色対象色のみで表現されていた画像領域が再現されない。画像の一部が再現されないことは望ましいことではない。そこで、減色対象色を他の色に反映させる処理を行うことによって、画像情報を印字に残す処理を行う。実際の色空間変換は一次式では表すことが出来ないが、模式的に一次式で示すと有る色空間上の色（Ｘ、Ｙ、Ｚ）を別な色空間上の（Ａ，Ｂ，Ｃ）に変換する時に
【００２３】
【数１】
2012161022.tif 000003
【００２４】
で変換されるとき、Ａを減色する時に減色後の色変換マトリクスはＮ１１、Ｎ１２、Ｎ１３を全て０に置き換えて
【００２５】
【数２】
2012161022.tif 000004
【００２６】
となる。Ａの情報を他の色に残すには例えばｋ＜１としてＢに加え
【００２７】
【数３】
2012161022.tif 000005
【００２８】
とすればＡの色で印字された部分は弱いＢ色で印字されることになり、印字物上で情報が残る。実際の色空間変換は線形ではないがこのような変換を行い、残存色に減色対象色の情報を残す。人間の視覚器官は２ないし３つの異なる波長領域に対応している。印刷装置では波長領域に対応して最低限３つの原色を用意する必要が有る。
【００２９】
さらに無彩色表現のために１色を加えた構成の機構が多い。４０８は印字機構である。受け取った残存色データの印字出力を行う。本実施例においては４０８として基礎的な４色構成の印字機構に対応する構成例を示す。印字色が４色で減色が１色のみの場合には、色空間の変換パターンは４つ、２つの場合には色空間の変換パターンは６種と限られている。演算で生成せず、変換パターンを記憶しておき、減色判定によって選択された変換パターンを選択し色空間の変換テーブルにロードする構成を取ると印字色モードの切り替えが速やかになる。
【００３０】
本実施例では４色の構成を示したが任意の顔料の数に対応する機構においては、一般に顔料数ｎ、削減数ｒに対してｎＣｒのテーブルが必要になる。色数が多い機構で、変換テーブルが記憶手段上での保持が困難な場合には、演算手順を定めておき順次作成する構成を取ることもある。色空間の変換マトリックステーブルによって、減色対象色への変換は０になり、減色対象色に変換されるべき色情報は残存色の濃度に加算される。図２は減色対象が１色のときの動作フローである。
【００３１】
実際の印字装置における画処理ではデータのフォーマット変換、画像ノイズの除去等さまざまな処理手順を加える必要がある。しかし、図２においては本発明の発明上必要な最小限の処理手順のみを記載し本発明の説明上直接関係ない機構は省略してある。１０００は外部機器からのプリンタ動作要求、デジカメのメモリ読み込み等の動作開始ステップである。１００１のデータ受信ステップで画像情報を受け取る。１００２のデータ形式確認ステップで生の画像情報か、レンダリング処理の必要な描画情報であるかデータフォーマットを確認する。
【００３２】
画像の展開が必要な場合は１００３の画像形成ステップで画像を生成する。１００４の画像差分生成ステップによってｎ次差分を生成する。１００５の差分累積値比較ステップより各色の比較を行う。１００６から１０１１までが各色間の累積値の比較ステップである。Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋはシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの略号である。たとえば１００６でＫ＞Ｃと判定され１００７でＣ＜Ｍと判定され、１００９でＣ＜Ｙと判定されたとき、ｎ次差分累積値はＣが最も小さいことになる。よって減色対象色としてシアンが選択される。
【００３３】
１０１２，１０１４，１０１６，１０１８は減色対象色決定ステップである。１０１３、１０１５，１０１７，１０１９は４０７で変換される色空間マトリックスの選択ステップである。１０２０で減色色空間変換ステップである。選択されたマトリクスに基づいて減色変換が行われる。１０２１は印刷ステップである。減色された色版が印字出力される。１０２２が終了ステップである。コピー動作等、４０１の読み取り手段の画像が処理される場合は開始ステップは１０２３である。１０２４は画像読み込みステップである。４０１から画像が読み込まれる。
【００３４】
図４は動作モードを指定するユーザーインターフェース例である。６００はトップメニューである。６０１はトップメニューから一段降りた印字色モードを選択するサブメニューである。６０２は印字色メニューから自動減色を選択した際のサブメニューであり、減色数、ないし残存色数のいずれかを指定する。図４は単純に操作パネルないし印字ＧＵＩの階層の中に印字モードの選択手段を有した構成である。
【００３５】
６００より印字色指定ー＞６０１で自動減色指定ー＞６０２が本実施例の処理である。６０１においてユーザーの操作によって、カラー印刷／特徴減色印刷／面積減色印刷／モノクロ印刷が選択され実施される。パネル上ではこれらを「フルカラー」「指定減色」「自動減色」「白黒」と表記している。ＵＩ上の「指定減色」が面積減色印刷であり従来の減色印刷を示す。本図未図示であるがユーザーが具体的に印字色を指定する。
ＵＩ上の「自動減色」が特徴減色印刷を示し本実施例の減色印刷となる。
【００３６】
従来例の面積減色印刷においてはさらに具体的な色選択指定をサブメニューに必要とするが本実施例の範囲ではないので省略する。
【００３７】
〔実施例２〕
本実施例において請求項２の実施構成例を示す。本実施例においては画像の特定の領域の濃度頻度を優先させて優先色を決定する。よって全体の濃度量とは異なった決定がなされうる。図５が第２の実施例の構成図である。４０９は像域生成回路である。
【００３８】
像域生成回路は対象となる画素の近傍画素の濃度変位と濃度領域を見て、その画素の属する画像属性の推定を行う。例えば文章が書き連ねられた書類が画像読み取り手段４０１によって読み込まれたとき、その濃度は背景の紙の濃度と文字の濃度の２種類に大別される。そして、濃度変位は非常に急峻な領域が狭い範囲で連続して観測されるか、あるいは背景の紙濃度あるいは文字濃度が連続する。また自然画を読み込んだ場合は、各色とも安定した濃度で落ち着かず、常に小変動を有する。
【００３９】
細線矢印が像域生成回路によって生成される、あるいは描画時に生成された画素の属性フラグの流れを示す。属性フラグは像域生成回路４０９によって生成されるか、画像の描画生成時に描画属性と共に画像形成部のメモリに書き込まれる。４１０〜４１３は濃度累積手段である。濃度累積手段は印字機構の印字色だけ用意され、制御情報に基づいて濃度累積の動作を開始あるいは停止させる。
【００４０】
４０２の描画機構において描画時には写真画像と、文字群、細線オブジェクト等に対してそれぞれ異なった属性フラグが割り当てられる。属性フラグ情報は印字機構の特性に合わせた画像補正情報として利用するために生成される。
【００４１】
本実施例においては各画素を参照する時に設定された特定条件下の属性フラグ構成であるか否かを判定し、設定された条件の時のみ濃度累積を行い、累積濃度量によって残存色を選択する。あるいは設定条件によって濃度累積値に異なる重み付けをかけて濃度判定を行う。濃度累積値によって残存色を決定し、減色対象色を残存色に部分的に残して変換する変換マトリックステーブルを選択する。
【００４２】
４１４が属性フラグデコーダである。各画素の属性フラグ情報の構成をデコードし制御情報を生成する。４１４によって上述したような濃度累積手段の動作制御を行う。
【００４３】
図６が第二の実施例の減色対象が１色のときの動作フローである。１０２５が像域分離処理ステップである。読み込んだ画像の特性を解析し、個々の画素に属性フラグ情報を付加する。１０２６は画像生成部ステップである。画像生成と主に各画素に属性フラグ情報を付加していく。１０２７は画像走査ステップである。各画素の属性を確認しつつ濃度累積を行う。１０２８は像域判定ステップである。対象の画素の場合濃度累積を行う。対象でない画素の濃度情報は無視する。
【００４４】
１０２９は濃度累積値生成ステップである。属性フラグが特定条件の時に濃度の累積値を取る。１０３０は走査終了確認ステップである。１０３１は濃度累積値比較ステップである。この後、減色の対象色を選択し、印字出力を行う。
【符号の説明】
【００４５】
４００は受信手段、４０１は画像読み取り手段、４０２は描画手段、４０３は画像形成部、４０４は色空間変換手段、４０５はｎ次差分生成手段、４０６は判定機構、４０７は色空間補正手段、４０８は印字機構、４０９は像域生成回路、４１０〜４１３は濃度累積手段、４１４が属性フラグデコーダ、１０００、１０２３は動作開始ステップである。
【００４６】
１００１はデータ受信ステップ、１００２はデータ形式確認ステップ、１００３は画像形成ステップ、１００４は画像差分生成ステップ、１００５は差分累積値比較ステップ、１００６〜１０１１は差分累積値の比較ステップである。
【００４７】
１０１２，１０１４，１０１６，１０１８は減色対象色決定ステップ、１０１３、１０１５，１０１７，１０１９は色空間マトリックスの選択ステップ、１０２０は減色色空間変換ステップ、１０２１は印刷ステップ、１０２２が終了ステップ、１０２４は画像読み込みステップ、１０２５が像域分離処理ステップ、１０２６は画像生成部ステップ、１０２７は画像走査ステップ、１０２８は像域判定ステップ、１０２９は濃度累積値生成ステップ、１０３０は走査終了確認ステップ、１０３１は濃度累積値比較ステップである。
【００４８】
６００はトップメニュー、６０１はトップメニューから一段降りた印字色モードを選択するサブメニュー、６０２は印字色メニューから自動減色を選択した際のサブメニューである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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