(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数に色分解された入力カラー画像信号を、墨信号と出力カラー信号に分解する墨入れ手段と、カラーと黒の色材を用いて、上記墨信号と上記出力カラー信号をカラー画像として出力する出力手段を有するカラー画像処理装置において、
前記墨入れ手段は、
Ｉを、入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号、
ｍｉｎ（Ｉ）を、入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号中の最小値、
Ｋを、墨信号、
Ｉ´を、本願を用いて求められる墨入れ後のいずれか１つの色のカラー信号に対応する出力カラー信号、
ｇ（ｍｉｎ（Ｉ））を、ｍｉｎ（Ｉ）の関数、すなわち入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号に墨率を乗算するために用いる項、
ｈ（Ｉ）を、Ｉの関数、すなわち入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号について上記Ｉ´を求める際の分子を求めるために用いる項、
ｉ（Ｉ）を、Ｉの関数、すなわち入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号の最大濃度を示す項、
ｊ（ｇ（ｍｉｎ（Ｉ）））を、ｇ（ｍｉｎ（Ｉ））の関数、すなわち入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号について上記Ｉ´を求める際の分子を求めるための第１の下色除去変数、および、
ｋ（ｇ（ｍｉｎ（Ｉ）））を、ｇ（ｍｉｎ（Ｉ））の関数、すなわち入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号について上記Ｉ´を求める際の分母を求めるための第２の下色除去変数、とするとき、
Ｋ＝ｆ（ｍｉｎ（Ｉ））、
Ａ＝ｈ（Ｉ）−ｊ（ｇ（ｍｉｎ（Ｉ）））、上記Ｉ´を求める際に用いる分子、
Ｂ＝ｉ（Ｉ）−ｋ（ｇ（ｍｉｎ（Ｉ）））、上記Ｉ´を求める際に用いる分母、
Ｉ´＝Ａ÷Ｂ、ただし、Ａ≠Ｂ（ただしＩ＝１（１は信号最大値を示す）を除く）、かつＢ≠０
により前記入力されたカラー画像信号を前記出力カラー信号と墨信号に分解するとともに前記墨信号と前記出力カラー信号を制御して前記カラー画像に用いる前記出力カラー信号の一部を前記墨信号に置き換えることを特徴とするカラー画像処理装置。
【請求項２】
複数に色分解された入力カラー画像信号の信号レンジを圧縮する第１のレンジ補正手段とこの第１のレンジ補正手段によりレンジが圧縮されたカラー信号を、伸長前墨信号と伸長前カラー信号に分解する墨入れ手段と、前記墨入れ手段から出力された伸長前墨信号と伸長前カラー信号の信号レンジを伸張する第２のレンジ補正手段と、前記第２のレンジ補正手段により伸長された伸長後出力カラー信号と伸長後墨信号をカラー画像として出力する出力手段を有するカラー画像処理装置において、
前記墨入れ手段は、
Ｉを、入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号、
ｍｉｎ（Ｉ）を、入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号中の最小値、
Ｋを、墨信号、
ｆ（ｍｉｎ（Ｉ））を、ｍｉｎ（Ｉ）の関数、すなわち入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号に墨率を乗算するために用いる項、
Ｉ´を、本願を用いて求められる墨入れ後のいずれか１つの色のカラー信号に対応する出力カラー信号、
ｇ（ｍｉｎ（Ｉ））を、ｍｉｎ（Ｉ）の関数、すなわち入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号について、上記ｆ（ｍｉｎ（Ｉ））により求められた墨率を補正する項、
ｋ（ｇ（ｍｉｎ（Ｉ）））を、ｇ（ｍｉｎ（Ｉ））の関数、すなわち入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号について、上記ｆ（ｍｉｎ（Ｉ））により求められた墨率を補正した結果、とするとき、
Ｋ＝ｆ（ｍｉｎ（Ｉ））、
Ａ＝Ｉ−ｋ（ｇ（ｍｉｎ（Ｉ））、上記Ｉ´を求める際に用いる分子、
Ｂ＝１−ｋ（ｇ（ｍｉｎ（Ｉ））、上記Ｉ´を求める際に用いる分母、
Ｉ´＝Ａ÷Ｂ、ただし、Ａ≠Ｂ（ただしＩ＝１（１は信号最大値を示す）を除く）、かつＢ≠０
により前記入力されたカラー画像信号を前記伸長前カラー信号と伸長前墨信号に分解するとともに前記墨信号と前記出力カラー信号を制御して前記カラー画像に用いる前記出力カラー信号の一部を前記墨信号に置き換えることを特徴とするカラー画像処理装置。
【請求項３】
通常動作時には色変換部から直接または間接的に供給される信号を選択出力し、色変換テーブル作成時には前記色変換部とは独立に設けられ、入力画像データの個々の色に対応した第２の色信号を生成する色信号生成部により生成された第２の色信号を選択出力し、選択出力された信号を墨入れ手段に直接または間接的に供給する色信号切り替え手段と、カラーと黒の色材を用いて、前記墨入れ手段から出力された上記出力カラー信号と上記墨信号をカラー画像として出力する出力手段と、前記出力手段で出力された画像データから色データを抽出する色データ抽出手段と、前記色データ抽出手段により抽出された色データと前記色信号生成部により生成された第２の色信号のいずれかに基づいて、前記色変換前の色座標系から前記色変換後の座標系への変換関係を表す情報を生成する色変換情報生成手段と、
を有するカラー画像処理装置において、
前記墨入れ手段は、
Ｉを、入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号、
ｍｉｎ（Ｉ）を、上記入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号中の最小値、
Ｋを、墨信号、
αを、ｆ（ｍｉｎ（Ｉ））または定数、すなわち上記入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色の入力されたカラー信号に適用される墨率、
Ｉ´を、本願を用いて求められる墨入れ後のいずれか１つの色のカラー信号に対応する出力カラー信号、
ｋ２を、下色除去量（ただし、ｍｉｎ（Ｉ）以下）、
ｇ（ｍｉｎ（Ｉ））を、ｍｉｎ（Ｉ）の関数、すなわち上記入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号において、上記ｆ（ｍｉｎ（Ｉ））により求められた墨率を補正する項、
ｇ（Ｉ）を、上記入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号、もしくは上記入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号と独立に上記任意に設定されたカラー信号のいずれか１つのうちの一方のカラー信号を入力カラー信号として用いる項、
ｈ（ｋ２）を、ｋ２の関数、すなわち上記入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号について上記Ｉ´を求める際の分子及び分母を求めるための下色除去変数、
ｉ（Ｉ）を、Ｉの関数、すなわち上記入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号の最大濃度を示す項、
ｊ（ｋ２）を、ｋ２の関数、すなわち上記入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号について上記Ｉ´を求める際の分子及び分母を求めるための下色除去変数を乗じた項、とするとき、
Ｋ＝α×ｍｉｎ（Ｉ）、
Ａ＝ｇ（Ｉ）−ｈ（ｋ２）、上記Ｉ´を求める際に用いる分子、
Ｂ＝ｉ（Ｉ）−ｊ（ｋ２）、上記Ｉ´を求める際に用いる分母、
Ｉ´＝Ａ÷Ｂ、ただし、Ａ≠Ｂ（ただしＩ＝１（１は信号最大値を示す）を除く）、かつＢ≠０
により前記入力されたカラー画像信号を前記出力カラー信号と墨信号に分解するとともに前記墨信号と前記出力カラー信号を制御して前記カラー画像に用いる前記出力カラー信号の一部を前記墨信号に置き換えることを特徴とするカラー画像処理装置。
【請求項４】
色分解された入力カラー画像信号を色変換する色変換部と、この色変換部から出力されたカラー信号を、墨信号と出力カラー信号に分解する墨入れ手段と、前記色変換部から出力されたカラー信号から黒文字領域を識別して黒識別信号を出力する識別部と、この識別部により識別された黒文字領域の識別情報と前記墨入れ手段から出力された出力カラー信号のいずれか一方に基づいて、墨信号または出力カラー信号をカラー画像として出力する出力手段を有するカラー画像処理装置において、
前記墨入れ手段は、
Ｉを、入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号の墨入れ処理前カラー信号、
ｍｉｎ（Ｉ）を、上記入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号の墨入れ処理前カラー信号中の最小値、
Ｋを、墨信号、
ｆ（ｍｉｎ（Ｉ））を、ｍｉｎ（Ｉ）の関数、すなわち入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号に墨率を乗算するために用いる項、
Ｉ´を、墨入れ処理後のいずれか１つの色のカラー信号に対応する出力カラー信号、
ｇ（ｍｉｎ（Ｉ））を、ｍｉｎ（Ｉ）の関数、すなわち入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号について、上記ｆ（ｍｉｎ（Ｉ））により求められた墨率を補正した結果、とするとき、
Ｋ＝ｆ（ｍｉｎ（Ｉ））、
Ａ＝Ｉ−ｇ（ｍｉｎ（Ｉ））、上記Ｉ´を求める際に用いる分子、
Ｂ＝１−ｇ（ｍｉｎ（Ｉ））、上記Ｉ´を求める際に用いる分母、
Ｉ´＝Ａ÷Ｂ、ただし、Ａ≠Ｂ（ただしＩ＝１（１は信号最大値を示す）を除く）、かつＢ≠０
により前記墨入れ前の入力カラー画像信号を出力カラー信号と墨信号に分解するとともに前記墨信号と前記出力カラー信号を制御して前記カラー画像に用いる前記出力カラー信号の一部を前記墨信号に置き換えることを特徴とするカラー画像処理装置。
【請求項５】
色分解されて入力された入力画像データを画像出力部における出力画像の出力に利用される入力画像データの個々の色に対応した色信号に変換する色変換部と、
この色変換部において色変換された上記入力画像データの個々の色に対応した色信号を、画像出力部における出力画像の出力に用いる墨成分と、墨成分を除いた墨入れ後の上記入力画像データの個々の色に対応した色信号に変換する墨入れ処理部と、
を有する画像処理装置において、
前記墨入れ処理部は、
αを、最大が１００％となる墨率、
ｍｉｎ（上記入力画像データの個々の色の１つの色に対応した色）を、入力画像データを前記色変換部により色変換した結果である上記入力画像データの個々の色の１つの色に対応した色のカラー信号の最小値を求める処理、
Ｋを、上記墨成分に対応する墨信号、
Ｋ１を、入力画像データを前記色変換部により色変換した結果である上記入力画像データの個々の色の１つの色に対応した色のカラー信号から取り除くべき下色の程度を示す第１の下色除去変数、
Ｋ２を、入力画像データを前記色変換部により色変換した結果である上記入力画像データの個々の色の１つの色のカラー信号のうちの最大の濃度を示す値から取り除くべき下色の程度を示す第２の下色除去変数、とするとき、
Ｋを、α×ｍｉｎ（上記１つの色のカラー信号に対応した色）、
墨成分を除いた墨入れ後色信号を、「上記１つの色のカラー信号に対応した色のカラー信号−Ｋ１」を「上記１つの色のカラー信号に対応した色のカラー信号のうちの最大の濃度−Ｋ２」による割り算
により求めることで、前記墨信号と前記出力カラー信号を制御して前記カラー画像に用いる前記出力カラー信号の一部を前記墨信号に置き換えることを特徴とするカラー画像処理装置。
【請求項６】
色分解されて入力された入力画像データを画像出力部における出力画像の出力に利用される入力画像データの個々の色に対応した色信号に変換する色変換部と、
この色変換部により色変換された上記個々の色に対応した色信号のレンジを、入力画像データを前記色変換部により色変換した結果である上記入力画像データの個々の色の１つの色のカラー信号のうちの最大の濃度を示す第１の値よりも小さい第２の値に圧縮する第１のレンジ補正回路と、
この第１のレンジ補正回路において上記第２の値に圧縮された上記個々の色に対応した色信号を、画像出力部における出力画像の出力に用いる墨成分と、墨成分を除いた墨入れ後の上記入力画像データの個々の色に対応した色信号に変換する墨入れ処理部と、
前記墨入れ処理部から出力された伸長前墨信号と伸長前カラー信号の信号レンジを伸張する第２のレンジ補正手段と、
を有する画像処理装置において、
前記墨入れ処理部は、
αを、最大が１００％となる墨率、
ｍｉｎ（上記入力画像データの個々の色の１つの色に対応した色）を、入力画像データを前記色変換部により色変換した結果である上記入力画像データの個々の色の１つの色に対応した色のカラー信号の最小値を求める処理、
Ｋを、上記墨成分に対応する墨信号、
ＫＵを、入力画像データを前記色変換部により色変換した結果である上記入力画像データの個々の色の１つの色に対応したカラー信号を前記第１のレンジ補正回路により圧縮した値、あるいは前記第２のレンジ補正手段により前記墨入れ処理部から出力された伸長前墨信号と伸長前カラー信号を伸張した上記１つの色に対応した色のカラー信号から取り除くべき下色の程度を示す下色除去変数、とするとき、
Ｋを、α×ｍｉｎ（上記１つの色のカラー信号に対応した色を前記第１のレンジ補正回路により圧縮した値）、
墨成分を除いた墨入れ後色信号を、「上記１つの色のカラー信号に対応した色を前記第１のレンジ補正回路により圧縮した値を示すカラー信号−ＫＵ」／「カラー信号のうちの最大の濃度−ＫＵ」
により求めることにより、前記墨信号と前記出力カラー信号を制御して前記カラー画像に用いる前記出力カラー信号の一部を前記墨信号に置き換えることを特徴とするカラー画像処理装置。
【請求項７】
色分解されて入力された入力画像データを画像出力部における出力画像の出力に利用される入力画像データの個々の色に対応した色信号に変換する色変換部と、この色変換部とは独立に、入力画像データの個々の色に対応した第２の色信号を生成する色信号発生部と、前記色変換部において色変換された上記入力画像データの個々の色に対応した色信号または前記色信号発生部により生成された第２の色信号のいずれかに、画像出力部における出力画像の出力に用いる墨成分と、墨成分を除いた墨入れ後の上記入力画像データの個々の色に対応した色信号に変換する墨入れ処理部と、
を有する画像処理装置において、
前記墨入れ処理部は、
αを、最大が１００％となる墨率、
ｍｉｎ（上記入力画像データの個々の色の１つの色に対応した色）を、入力画像データを前記色変換部により色変換した結果である上記入力画像データの個々の色の１つの色に対応した色のカラー信号の最小値を求める処理、
Ｋを、上記墨成分に対応する墨信号、
Ｋ１を、入力画像データを前記色変換部により色変換した結果である上記入力画像データの個々の色の１つの色に対応した色のカラー信号から取り除くべき下色の程度を示す第１の下色除去変数、
Ｋ２を、入力画像データを前記色変換部により色変換した結果である上記入力画像データの個々の色の１つの色のカラー信号のうちの最大の濃度を示す値から取り除くべき下色の程度を示す第２の下色除去変数、とするとき、
Ｋを、α×ｍｉｎ（上記１つの色のカラー信号に対応した色）、
墨成分を除いた墨入れ後色信号を、「上記１つの色のカラー信号に対応した色のカラー信号−Ｋ１」を「上記１つの色のカラー信号に対応した色のカラー信号のうちの最大の濃度−Ｋ２」による割り算
により求めることで、前記墨信号と前記出力カラー信号を制御して前記カラー画像に用いる前記出力カラー信号の一部を前記墨信号に置き換えることを特徴とするカラー画像処理装置。
【請求項８】
前記墨入れ処理部は、
ＫおよびＹを「ｉ」とし、「ｋ１＝０」を定義し、
「ｋ２＝ｋ１＋２０」を定義し、
ｋ２が「ｉ」より大きければ、「ｋ２＝ｉ」を定義し、
墨成分を除いた墨入れ後色信号を、「上記１つの色のカラー信号に対応した色のカラー信号−Ｋ１」を「上記１つの色のカラー信号に対応した色のカラー信号のうちの最大の濃度−Ｋ２」による割り算により上記１つの色のカラー信号に対応した色の色材量信号を求め、
墨成分を除いた墨入れ後色信号を、「残り２つの色のうちの１つの色のカラー信号に対応した色のカラー信号−Ｋ１」を「上記残り２つの色のうちの１つの色のカラー信号に対応した色のカラー信号のうちの最大の濃度−Ｋ２」による割り算により上記残り２つの色のうちの１つの色のカラー信号に対応した色の色材量信号を求め、
墨成分を除いた墨入れ後色信号を、「他の２つの色とは異なる色のカラー信号に対応した色のカラー信号−Ｋ１」を「上記他の２つの色とは異なる色のカラー信号に対応した色のカラー信号のうちの最大の濃度−Ｋ２」により割り算して、他の２つの色とは異なる色の色材量信号を求め、
各色材量の総和を求め、
求められた色材量の総和が許容色材量を超えないよう、墨入れ量を設定することを特徴とする請求項５または７記載のカラー画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、対象物の画像を被転写材に複製する画像形成装置に適用可能なカラー画像処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
カラー印刷やカラーコピー（プリンタによるプリントアウトを含む）の分野では、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）およびイエロー（Ｙ（黄））からなる３原色の色材を用いる減法混色において、３原色色材に、ブラック（Ｋ（黒＝墨））の色材を加えた４色の色材により、画像を形成する方法が広く利用されている。
【０００３】
これは、ＣＭＹ３色だけによる画像形成に比べて、有彩色（ＣＭＹ）の色材が節約できること、シャードウ部の再現性が良いこと、グレーバランスを取り易いこと（黒の濃度を高めることができる）等の理由による。
【０００４】
４色の色材により画像を形成するために、ＣＭＹデータ（カラー画像データ）をＣＭＹＫデータ（カラーデータと墨量データ）に変換することを墨入れ処理という。
【０００５】
墨入れ処理のアルゴリズムとしては、例えば「墨加刷の理論アルゴリズム」、喜多伸児、第５回色彩光学コンファレンス、予稿集Ｐ５８〜６２，１９８８に、墨入れ信号が最大であっても墨入れによって色信号を減らすことができ、無彩色高濃度部で墨を多く、有彩色についてもできるだけ墨を多くする方法が開示されている。この方法は、網点の平均重なりモデルに基づいて、良好な色再現を可能とするＧＣＲ（Gray Component Replacement）方式として知られている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＧＣＲ方式においては、墨の量が既に最大値に達している場合であっても有彩色の色材も用いられることから、色材の消費量が増大する問題がある。また、墨およびＣＭＹの全ての色材の総量が所定の量を越えると、色材が用紙から剥離する問題がある。
【０００７】
一方、墨入れ処理において生成されるＣＭＹＫ信号のポイントは、一般には、黒が黒々と再現されること、および高濃度部に墨が入りすぎて有彩色の再現性が劣化しないこと等であるが、複数の色材の重なり合い（位置ずれ）と墨入れの量との関係も無視できない問題がある。
【０００８】
例えば黒１色で画像を形成する個所と隣接した無彩色の高濃度の近傍領域の墨入れ量が少ない場合、黒一色で画像形成する箇所と隣接する（高濃度）領域との間で位置ずれが生じると、白抜け画像が生じる問題がある。これは、隣接領域が、本来カラー画像との重ね合わせで表現されるべき色を墨一色だけで表現した形となるために、黒一色印字した箇所との濃度差が生じることによる。
【０００９】
この発明の目的は、ＧＣＲ方式による墨入れ処理の自由度を広げ、墨入れ部分以外の画像処理に影響を与えることなく、色材の剥離がなく、色再現性が良好で墨入れ部分の位置ずれの影響の目立たない画像を出力可能な画像形成装置向けのカラー画像処理装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上述した問題点に基づきなされたもので、
複数に色分解された入力カラー画像信号を、墨信号と出力カラー信号に分解する墨入れ手段と、カラーと黒の色材を用いて、上記墨信号と上記出力カラー信号をカラー画像として出力する出力手段を有するカラー画像処理装置において、
前記墨入れ手段は、
Ｉを、入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号、
ｍｉｎ（Ｉ）を、入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号中の最小値、
Ｋを、墨信号、
Ｉ´を、本願を用いて求められる墨入れ後のいずれか１つの色のカラー信号に対応する出力カラー信号、
ｇ（ｍｉｎ（Ｉ））を、ｍｉｎ（Ｉ）の関数、すなわち入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号に墨率を乗算するために用いる項、
ｈ（Ｉ）を、Ｉの関数、すなわち入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号について上記Ｉ´を求める際の分子を求めるために用いる項、
ｉ（Ｉ）を、Ｉの関数、すなわち入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号の最大濃度を示す項、
ｊ（ｇ（ｍｉｎ（Ｉ）））を、ｇ（ｍｉｎ（Ｉ））の関数、すなわち入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号について上記Ｉ´を求める際の分子を求めるための第１の下色除去変数、および、
ｋ（ｇ（ｍｉｎ（Ｉ）））を、ｇ（ｍｉｎ（Ｉ））の関数、すなわち入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号について上記Ｉ´を求める際の分母を求めるための第２の下色除去変数、とするとき、
Ｋ＝ｆ（ｍｉｎ（Ｉ））、
Ａ＝ｈ（Ｉ）−ｊ（ｇ（ｍｉｎ（Ｉ）））、上記Ｉ´を求める際に用いる分子、
Ｂ＝ｉ（Ｉ）−ｋ（ｇ（ｍｉｎ（Ｉ）））、上記Ｉ´を求める際に用いる分母、
Ｉ´＝Ａ÷Ｂ、ただし、Ａ≠Ｂ（ただしＩ＝１（１は信号最大値を示す）を除く）、かつＢ≠０
により前記入力されたカラー画像信号を前記出力カラー信号と墨信号に分解するとともに前記墨信号と前記出力カラー信号を制御して前記カラー画像に用いる前記出力カラー信号の一部を前記墨信号に置き換えることを特徴とするカラー画像処理装置
を提供するものである。
【００１１】
またこの発明は、
複数に色分解された入力カラー画像信号の信号レンジを圧縮する第１のレンジ補正手段とこの第１のレンジ補正手段によりレンジが圧縮されたカラー信号を、伸長前墨信号と伸長前カラー信号に分解する墨入れ手段と、前記墨入れ手段から出力された伸長前墨信号と伸長前カラー信号の信号レンジを伸張する第２のレンジ補正手段と、前記第２のレンジ補正手段により伸長された伸長後出力カラー信号と伸長後墨信号をカラー画像として出力する出力手段を有するカラー画像処理装置において、
前記墨入れ手段は、
Ｉを、入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号、
ｍｉｎ（Ｉ）を、入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号中の最小値、
Ｋを、墨信号、
ｆ（ｍｉｎ（Ｉ））を、ｍｉｎ（Ｉ）の関数、すなわち入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号に墨率を乗算するために用いる項、
Ｉ´を、本願を用いて求められる墨入れ後のいずれか１つの色のカラー信号に対応する出力カラー信号、
ｇ（ｍｉｎ（Ｉ））を、ｍｉｎ（Ｉ）の関数、すなわち入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号について、上記ｆ（ｍｉｎ（Ｉ））により求められた墨率を補正する項、
ｋ（ｇ（ｍｉｎ（Ｉ）））を、ｇ（ｍｉｎ（Ｉ））の関数、すなわち入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号について、上記ｆ（ｍｉｎ（Ｉ））により求められた墨率を補正した結果、とするとき、
Ｋ＝ｆ（ｍｉｎ（Ｉ））、
Ａ＝Ｉ−ｋ（ｇ（ｍｉｎ（Ｉ））、上記Ｉ´を求める際に用いる分子、
Ｂ＝１−ｋ（ｇ（ｍｉｎ（Ｉ））、上記Ｉ´を求める際に用いる分母、
Ｉ´＝Ａ÷Ｂ、ただし、Ａ≠Ｂ（ただしＩ＝１（１は信号最大値を示す）を除く）、かつＢ≠０
により前記入力されたカラー画像信号を前記伸長前カラー信号と伸長前墨信号に分解するとともに前記墨信号と前記出力カラー信号を制御して前記カラー画像に用いる前記出力カラー信号の一部を前記墨信号に置き換えることを特徴とするカラー画像処理装置
を提供するものである。
【００１２】
さらにこの発明は、
通常動作時には色変換部から直接または間接的に供給される信号を選択出力し、色変換テーブル作成時には前記色変換部とは独立に設けられ、入力画像データの個々の色に対応した第２の色信号を生成する色信号生成部により生成された第２の色信号を選択出力し、選択出力された信号を墨入れ手段に直接または間接的に供給する色信号切り替え手段と、カラーと黒の色材を用いて、前記墨入れ手段から出力された上記出力カラー信号と上記墨信号をカラー画像として出力する出力手段と、前記出力手段で出力された画像データから色データを抽出する色データ抽出手段と、前記色データ抽出手段により抽出された色データと前記色信号生成部により生成された第２の色信号のいずれかに基づいて、前記色変換前の色座標系から前記色変換後の座標系への変換関係を表す情報を生成する色変換情報生成手段と、
を有するカラー画像処理装置において、
前記墨入れ手段は、
Ｉを、入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号、
ｍｉｎ（Ｉ）を、上記入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号中の最小値、
Ｋを、墨信号、
αを、ｆ（ｍｉｎ（Ｉ））または定数、すなわち上記入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色の入力されたカラー信号に適用される墨率、
Ｉ´を、本願を用いて求められる墨入れ後のいずれか１つの色のカラー信号に対応する出力カラー信号、
ｋ２を、下色除去量（ただし、ｍｉｎ（Ｉ）以下）、
ｇ（ｍｉｎ（Ｉ））を、ｍｉｎ（Ｉ）の関数、すなわち上記入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号において、上記ｆ（ｍｉｎ（Ｉ））により求められた墨率を補正する項、
ｇ（Ｉ）を、上記入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号、もしくは上記入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号と独立に上記任意に設定されたカラー信号のいずれか１つのうちの一方のカラー信号を入力カラー信号として用いる項、
ｈ（ｋ２）を、ｋ２の関数、すなわち上記入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号について上記Ｉ´を求める際の分子及び分母を求めるための下色除去変数、
ｉ（Ｉ）を、Ｉの関数、すなわち上記入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号の最大濃度を示す項、
ｊ（ｋ２）を、ｋ２の関数、すなわち上記入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号について上記Ｉ´を求める際の分子及び分母を求めるための下色除去変数を乗じた項、とするとき、
Ｋ＝α×ｍｉｎ（Ｉ）、
Ａ＝ｇ（Ｉ）−ｈ（ｋ２）、上記Ｉ´を求める際に用いる分子、
Ｂ＝ｉ（Ｉ）−ｊ（ｋ２）、上記Ｉ´を求める際に用いる分母、
Ｉ´＝Ａ÷Ｂ、ただし、Ａ≠Ｂ（ただしＩ＝１（１は信号最大値を示す）を除く）、かつＢ≠０
により前記入力されたカラー画像信号を前記出力カラー信号と墨信号に分解するとともに前記墨信号と前記出力カラー信号を制御して前記カラー画像に用いる前記出力カラー信号の一部を前記墨信号に置き換えることを特徴とするカラー画像処理装置
を提供するものである。
【００１３】
またさらにこの発明は、
色分解された入力カラー画像信号を色変換する色変換部と、この色変換部から出力されたカラー信号を、墨信号と出力カラー信号に分解する墨入れ手段と、前記色変換部から出力されたカラー信号から黒文字領域を識別して黒識別信号を出力する識別部と、この識別部により識別された黒文字領域の識別情報と前記墨入れ手段から出力された出力カラー信号のいずれか一方に基づいて、墨信号または出力カラー信号をカラー画像として出力する出力手段を有するカラー画像処理装置において、
前記墨入れ手段は、
Ｉを、入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号の墨入れ処理前カラー信号、
ｍｉｎ（Ｉ）を、上記入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号の墨入れ処理前カラー信号中の最小値、
Ｋを、墨信号、
ｆ（ｍｉｎ（Ｉ））を、ｍｉｎ（Ｉ）の関数、すなわち入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号に墨率を乗算するために用いる項、
Ｉ´を、墨入れ処理後のいずれか１つの色のカラー信号に対応する出力カラー信号、
ｇ（ｍｉｎ（Ｉ））を、ｍｉｎ（Ｉ）の関数、すなわち入力されたカラー信号のうちのいずれか１つの色のカラー信号について、上記ｆ（ｍｉｎ（Ｉ））により求められた墨率を補正した結果、とするとき、
Ｋ＝ｆ（ｍｉｎ（Ｉ））、
Ａ＝Ｉ−ｇ（ｍｉｎ（Ｉ））、上記Ｉ´を求める際に用いる分子、
Ｂ＝１−ｇ（ｍｉｎ（Ｉ））、上記Ｉ´を求める際に用いる分母、
Ｉ´＝Ａ÷Ｂ、ただし、Ａ≠Ｂ（ただしＩ＝１（１は信号最大値を示す）を除く）、かつＢ≠０
により前記墨入れ前の入力カラー画像信号を出力カラー信号と墨信号に分解するとともに前記墨信号と前記出力カラー信号を制御して前記カラー画像に用いる前記出力カラー信号の一部を前記墨信号に置き換えることを特徴とするカラー画像処理装置
を提供するものである。
【００１４】
さらにまたこの発明は、色分解されて入力された入力画像データを画像出力部における出力画像の出力に利用される入力画像データの個々の色に対応した色信号に変換する色変換部と、
この色変換部において色変換された上記入力画像データの個々の色に対応した色信号を、画像出力部における出力画像の出力に用いる墨成分と、墨成分を除いた墨入れ後の上記入力画像データの個々の色に対応した色信号に変換する墨入れ処理部と、
を有する画像処理装置において、
前記墨入れ処理部は、
αを、最大が１００％となる墨率、
ｍｉｎ（上記入力画像データの個々の色の１つの色に対応した色）を、入力画像データを前記色変換部により色変換した結果である上記入力画像データの個々の色の１つの色に対応した色のカラー信号の最小値を求める処理、
Ｋを、上記墨成分に対応する墨信号、
Ｋ１を、入力画像データを前記色変換部により色変換した結果である上記入力画像データの個々の色の１つの色に対応した色のカラー信号から取り除くべき下色の程度を示す第１の下色除去変数、
Ｋ２を、入力画像データを前記色変換部により色変換した結果である上記入力画像データの個々の色の１つの色のカラー信号のうちの最大の濃度を示す値から取り除くべき下色の程度を示す第２の下色除去変数、とするとき、
Ｋを、α×ｍｉｎ（上記１つの色のカラー信号に対応した色）、
墨成分を除いた墨入れ後色信号を、「上記１つの色のカラー信号に対応した色のカラー信号−Ｋ１」を「上記１つの色のカラー信号に対応した色のカラー信号のうちの最大の濃度−Ｋ２」による割り算
により求めることで、前記墨信号と前記出力カラー信号を制御して前記カラー画像に用いる前記出力カラー信号の一部を前記墨信号に置き換えることを特徴とするカラー画像処理装置を提供するものである。
【００１５】
またさらにこの発明は、色分解されて入力された入力画像データを画像出力部における出力画像の出力に利用される入力画像データの個々の色に対応した色信号に変換する色変換部と、
この色変換部により色変換された上記個々の色に対応した色信号のレンジを、入力画像データを前記色変換部により色変換した結果である上記入力画像データの個々の色の１つの色のカラー信号のうちの最大の濃度を示す第１の値よりも小さい第２の値に圧縮する第１のレンジ補正回路と、
この第１のレンジ補正回路において上記第２の値に圧縮された上記個々の色に対応した色信号を、画像出力部における出力画像の出力に用いる墨成分と、墨成分を除いた墨入れ後の上記入力画像データの個々の色に対応した色信号に変換する墨入れ処理部と、
前記墨入れ処理部から出力された伸長前墨信号と伸長前カラー信号の信号レンジを伸張する第２のレンジ補正手段と、
を有する画像処理装置において、
前記墨入れ処理部は、
αを、最大が１００％となる墨率、
ｍｉｎ（上記入力画像データの個々の色の１つの色に対応した色）を、入力画像データを前記色変換部により色変換した結果である上記入力画像データの個々の色の１つの色に対応した色のカラー信号の最小値を求める処理、
Ｋを、上記墨成分に対応する墨信号、
ＫＵを、入力画像データを前記色変換部により色変換した結果である上記入力画像データの個々の色の１つの色に対応したカラー信号を前記第１のレンジ補正回路により圧縮した値、あるいは前記第２のレンジ補正手段により前記墨入れ処理部から出力された伸長前墨信号と伸長前カラー信号を伸張した上記１つの色に対応した色のカラー信号から取り除くべき下色の程度を示す下色除去変数、とするとき、
Ｋを、α×ｍｉｎ（上記１つの色のカラー信号に対応した色を前記第１のレンジ補正回路により圧縮した値）、
墨成分を除いた墨入れ後色信号を、「上記１つの色のカラー信号に対応した色を前記第１のレンジ補正回路により圧縮した値を示すカラー信号−ＫＵ」／「カラー信号のうちの最大の濃度−ＫＵ」
により求めることにより、前記墨信号と前記出力カラー信号を制御して前記カラー画像に用いる前記出力カラー信号の一部を前記墨信号に置き換えることを特徴とするカラー画像処理装置を提供するものである。
【００１６】
さらにまたこの発明は、色分解されて入力された入力画像データを画像出力部における出力画像の出力に利用される入力画像データの個々の色に対応した色信号に変換する色変換部と、この色変換部とは独立に、入力画像データの個々の色に対応した第２の色信号を生成する色信号発生部と、前記色変換部において色変換された上記入力画像データの個々の色に対応した色信号または前記色信号発生部により生成された第２の色信号のいずれかに、画像出力部における出力画像の出力に用いる墨成分と、墨成分を除いた墨入れ後の上記入力画像データの個々の色に対応した色信号に変換する墨入れ処理部と、
を有する画像処理装置において、
前記墨入れ処理部は、
αを、最大が１００％となる墨率、
ｍｉｎ（上記入力画像データの個々の色の１つの色に対応した色）を、入力画像データを前記色変換部により色変換した結果である上記入力画像データの個々の色の１つの色に対応した色のカラー信号の最小値を求める処理、
Ｋを、上記墨成分に対応する墨信号、
Ｋ１を、入力画像データを前記色変換部により色変換した結果である上記入力画像データの個々の色の１つの色に対応した色のカラー信号から取り除くべき下色の程度を示す第１の下色除去変数、
Ｋ２を、入力画像データを前記色変換部により色変換した結果である上記入力画像データの個々の色の１つの色のカラー信号のうちの最大の濃度を示す値から取り除くべき下色の程度を示す第２の下色除去変数、とするとき、
Ｋを、α×ｍｉｎ（上記１つの色のカラー信号に対応した色）、
墨成分を除いた墨入れ後色信号を、「上記１つの色のカラー信号に対応した色のカラー信号−Ｋ１」を「上記１つの色のカラー信号に対応した色のカラー信号のうちの最大の濃度−Ｋ２」による割り算
により求めることで、前記墨信号と前記出力カラー信号を制御して前記カラー画像に用いる前記出力カラー信号の一部を前記墨信号に置き換えることを特徴とするカラー画像処理装置を提供するものである。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いてこの発明の実施の形態である画像処理装置について詳細に説明する。
【００２０】
図１は、この発明のカラー画像処理装置が組み込まれるデジタルカラー複写機（画像形成装置）の構成を示すブロック図である。
【００２１】
このデジタルカラー複写機２は、原稿の画像情報をＲ（赤）、Ｇ（緑）およびＢ（青）に分解し、色成分毎に光電変換してＲＧＢ信号として出力するスキャナ（画像読取部）４、スキャナ４から出力されたＲＧＢ信号を、カラー複写機２の以下に説明するプリンタ部での画像形成に適したＣ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）およびＹ（イエロー）のＣＭＹ信号に変換する色変換部６、色変換部６により生成されたＣＭＹ信号からＣＭＹ信号中の黒成分を分離してＣ´，Ｍ´およびＹ´のそれぞれと黒成分Ｋ信号を生成する墨入れ処理部８および墨入れ処理部８からのＣ´，Ｍ´，Ｙ´およびＫ信号を基に、カラー画像を出力するプリンタ部１０からなる。なお、デジタルカラー複写機２は、図示しない制御部により、各部の動作が制御されることはいうまでもない。
【００２２】
上述したデジタルカラー複写機２においては、スキャナ４により読み取られた（光電変換された）画像データすなわちＲＧＢ画像信号１２は、色変換部６によりＣＭＹ信号１４に変換され、次に墨入れ処理部８でＣ´，Ｍ´，Ｙ´およびＫ信号１６に変換されて、プリンタ部１０での画像形成に用いられる。
【００２３】
次に、墨入れ処理部８の墨入れ処理について説明する。なお、画像データは、「０」から「２５５」までの２５６値データとし、「０」を低濃度、「２５５」を高濃度として説明する。
【００２４】
また、ＣＭＹ信号からＣ´，Ｍ´，Ｙ´およびＫ信号への変換においては、αを墨率（１００％→１，０％→０）、ｍｉｎ（Ｃ,Ｍ,Ｙ）を各成分（Ｃ,Ｍ,Ｙ）中の最小値、Ｋを墨信号量（図２のＬＵＴ（１）２２に対応）、Ｋ１およびＫ２を下色除去変数（図２のＬＵＴ（３）２６、ＬＵＴ（２）２４に対応）として、
Ｋ  ＝α×ｍｉｎ（Ｃ,Ｍ,Ｙ），
Ｃ´＝（Ｃ−Ｋ１）／（２５５−Ｋ２），
Ｍ´＝（Ｍ−Ｋ１）／（２５５−Ｋ２），および
Ｙ´＝（Ｙ−Ｋ１）／（２５５−Ｋ２）
（Ｃ−Ｋ１）≠（２５５−Ｋ２），（２５５−Ｋ２）≠０
・・・［１］
の関係がある。なお、［１］式において、Ｋ，Ｋ１およびＫ２は、それぞれ独立に設定される。また、「（Ｃ−Ｋ１）≠（２５５−Ｋ２），（２５５−Ｋ２）≠０」は、請求項１における「Ｉ´＝Ａ／Ｂ，Ａ≠Ｂ，Ｂ≠０」を示す。
【００２５】
図２に示すように、墨入れ処理部８は、色変換部６からのＣＭＹ信号を、先に説明した通り、Ｃ´，Ｍ´，Ｙ´およびＫ信号から、同ＣＭＹ信号中の最小値を検出する最小値検出回路１８を有する。
【００２６】
最小値検出回路１８により検出された最小値２０は、第１のルックアップテーブル（ＬＵＴ（１））２２に対するアドレスであり、ＬＵＴ（１）２２により最小値２０に対する墨入れ量Ｋを特定するために利用される。
【００２７】
第２のルックアップテーブル（ＬＵＴ（２））２４は、最小値２０をアドレスとして、Ｃ´，Ｍ´およびＹ´のそれぞれを求めるための分母のＫ２を算出するもので、第３のルックアップテーブル（ＬＵＴ（３））２６は、Ｃ´，Ｍ´およびＹ´のそれぞれを求めるための分子のＫ１を算出するものである。なお、第１ないし第３のルックアップテーブル２２，２４および２６のそれぞれは、図３に示すように、最小値検出回路１８により求められた最小値２０の大きさが、最大値である「２５５」であった場合においてもＣ´，Ｍ´およびＹ´信号の大きさを一定の比率で減算するよう設定されている。
【００２８】
以下、第２のルックアップテーブル２４により求められたＫ２（下色除去変数２）を用いて、減算器２８により、［１］式の分母が求められ、第３のルックアップテーブル２６により求められたＫ１（下色除去変数１）を用いて、減算器３０，３２および３４により、［１］式の分子が求められる。
【００２９】
続いて、Ｃ，ＭおよびＹのそれぞれに対応する除算器３６，３８および４０により、下色除去されたＣ´，Ｍ´およびＹ´が求められる。
【００３０】
この処理により、墨入れ処理の結果、黒以外の色の黒の比率が急激に変化することが防止できる。また、墨入れ処理の結果、墨入れ量が急峻に変化することがなく、墨入れ前が最大値でも墨入れ処理により墨入れ量（色材量）を減らすことができる。なお、図２から明らかなように、墨入れ量Ｋと下色除去信号（Ｃ´，Ｍ´，Ｙ´）とを独立に設定でき、さらに下色除去信号の分子・分母の変数Ｋ１とＫ２を独立に設定できるので、色再現の良好な画像を得ることができる。
【００３１】
比較のため、周知のＧＣＲ方式に同一条件を与えると、墨率が９０％で、Ｃ，ＭおよびＹのそれぞれが最大値の時、墨入れ後のＣ，ＭおよびＹは、最大値のままでＫが２３０となるが、ＣおよびＭが最大でＹが「２５０」の時、墨入れ後のＹ´は「２１２」となり、墨入れ前の変化量が「５」であるに対して「４３」と９倍も変化して、疑似輪郭が発生する。このとき、ＣおよびＭについては、信号値が変化しないため、トータル（４色材）の色材量が最大となるため、許容印字可能なトータル色材量を越えるため色材剥離が生じる。
【００３２】
図４は、図１〜図３に示したカラー画像処理装置の別の実施の形態を説明する概略図である。なお、図１〜図３に示した構成に類似した構成には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００３３】
図４に示されるように、デジタルカラー複写機１０２は、スキャナ４から出力されたＲＧＢ信号を、ＣＭＹ信号に変換する色変換部６、色変換部６により生成されたＣＭＹ信号のレンジを所定の大きさに圧縮するレンジ補正回路（１）１０４、レンジ補正回路（１）１０４によりレンジが圧縮されたＣＭＹ信号中の黒成分を分離してＣ´，Ｍ´およびＹ´のそれぞれと黒成分Ｋ信号を生成する墨入れ処理部８、墨入れ処理部８により生成されたＣ´，Ｍ´，Ｙ´およびＫ信号およびのレンジを伸張するレンジ補正回路（２）１０６およびレンジ補正回路（２）１０６で伸張されたＣ´，Ｍ´，Ｙ´およびＫ信号を基にカラー画像を出力するプリンタ部１０からなる。
【００３４】
レンジ補正回路（１）１０４は、図５に示すように、「０」から「２５５」までの２５６値データの「２５５」で示されるＣ，ＭおよびＹ信号のそれぞれを、例えば「２２０」に圧縮するものであり、またレンジ補正回路（２）１０６は、図６に示すように、「２２０」の出力を「２５５」に伸張するものである。
【００３５】
図８は、図４に示したカラー複写機１０２の墨入れ処理を説明するもので、図２を用いて先に説明したと同様に、ＣＭＹ信号からＣ´，Ｍ´，Ｙ´およびＫ信号への変換においては、αを墨率（１００％→１，０％→０）、ｍｉｎ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）を各成分（Ｃ，Ｍ，Ｙ）中の最小値、およびＫＵを下色除去量として、
Ｋ  ＝α×ｍｉｎ（Ｃ２２０，Ｍ２２０，Ｙ２２０），
Ｃ´＝（Ｃ２２０−ＫＵ）／（２５５−ＫＵ），
Ｍ´＝（Ｍ２２０−ＫＵ）／（２５５−ＫＵ），および
Ｙ´＝（Ｙ２２０−ＫＵ）／（２５５−ＫＵ）
（２５５−ＫＵ）≠０                                ・・・［２］
の関係がある。なお、Ｃ２２０，Ｍ２２０およびＹ２２０は、それぞれ、色変換部６を出力されたＣＭＹ信号がレンジ補正回路（１）１０４により、レンジの最大値が「２２０」に圧縮されている状態を示す。
【００３６】
図８に示すように、墨入れ処理部８においては、色変換部６によりＲＧＢからＣＭＹに変換され、レンジ補正回路（１）１０４によりレンジ圧縮されたＣ２２０，Ｍ２２０およびＹ２２０信号１０８から最小値検出回路１８により、それぞれの信号の最小値１１０が検出され、第１のルックアップテーブル（ＬＵＴ（１））１１０により最小値１１２に対する墨入れ量Ｋを特定するために利用される。
【００３７】
第２のルックアップテーブル（ＬＵＴ（２））１１４は、最小値１１０をアドレスとして、Ｃ´，Ｍ´およびＹ´のそれぞれを求めるための分母のＫＵを算出するものである。なお、第１および第２のルックアップテーブル１１２，１１４のそれぞれは、図７に示すように、最小値検出回路１８により求められた最小値１１２の大きさを、「２２０」を最大値として、Ｃ´，Ｍ´およびＹ´信号の大きさを一定の比率で減算するよう設定されている。
【００３８】
以下、第２のルックアップテーブル１１４により求められたＫＵを用いて、減算器２８により［２］式の分母が求められ、減算器３０，３２および３４により、［２］式の分子が求められる。
【００３９】
続いて、Ｃ，ＭおよびＹのそれぞれに対応する除算器３６，３８および４０により、（レンジ圧縮された状態の）Ｃ´，Ｍ´およびＹ´が求められる。以下、Ｃ´，Ｍ´およびＹ´１１６のそれぞれがレンジ補正回路（２）１０６により伸張されて、プリンタ部１０へ出力される。
【００４０】
このように、最小値が「２５５」であったとしても、レンジ補正により「２２０」として、Ｋについては「２５５」で処理し、Ｃ´，Ｍ´およびＹ´については、最大値を「２５５」よりも小さな数値に置き換えて墨入れ処理することで、自由度の高い墨入れ処理が可能となる。これにより、色再現が良好となる。
【００４１】
図９は、図１〜図３に示したカラー画像処理装置のさらに別の実施の形態を説明する概略図である。なお、図１〜図３に示した構成に類似した構成には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００４２】
図９に示されるように、デジタルカラー複写機２０２は、スキャナ４から出力されたＲＧＢ信号を所定の規則に従って変換するための色変換パラメータを生成する色変換パラメータ生成部２０４、スキャナ４からのＲＧＢ信号を色変換パラメータ生成部２０４により生成された色変換パラメータに従って変換してＣＭＹ信号に変換する色変換部２０６、色変換部２０６とは独立に任意のＣＭＹ信号を発生するＣＭＹ信号発生部２０８、色変換部２０６からのＣＭＹ信号とＣＭＹ信号発生部２０８から任意に発生されたＣＭＹ信号とを切り換える色信号切換部２１０、色信号切換部２１０を経由して供給される色変換部２０６もしくはＣＭＹ信号発生部２０８により任意に発生されたＣＭＹ信号中の黒成分を分離してＣ´，Ｍ´およびＹ´のそれぞれと黒成分Ｋ信号を生成する墨入れ処理部８、墨入れ処理部８により生成されたＣ´，Ｍ´，Ｙ´およびＫ信号を基にカラー画像を出力するプリンタ部１０からなる。
【００４３】
色変換パラメータ生成部２０４は、ＣＭＹ信号発生部２０８からのＣＭＹ信号２１２を墨入れ処理部８で処理してプリンタ部１０から出力させたカラーパターン画像を、スキャナ４により読み取った入力ＲＧＢ信号２１４とＣＭＹ信号発生部２０８により発生された出力ＣＭＹ信号２１２を元に両信号の相関をとるためのパラメータ２１４を生成する。なお、パラメータの生成には、周知の最小二乗法が用いられる。
【００４４】
色変換部２０６は、色変換パラメータ生成部２０４で生成されたパラメータに従って、入力ＲＧＢ信号を色変換する。
【００４５】
従って、スキャナ４により読み取られ、色変換部２０６に入力されたＲＧＢ信号は、色変換の際に、ＣＭＹ信号発生部２０８で発生された任意のＣＭＹデータと墨入れ後の信号により（スキャナ４の信号との相関を取る）、スキャナ４に固有の色再現性（読み取り系色再現性）やプリンタ部１０に固有の色再現性（出力系色再現性）での墨入れの影響も含めて、色変換部２０６における色変換の特性が補償される。なお、墨入れ処理部２０６では、図２を用いて説明したと同様に、［１］式に従って、墨入れ処理される。
【００４６】
このため、墨入れ処理の自由度が向上されているうえに、読み取り系色再現性と出力系色再現性との間の色ずれと墨入れの影響が除去されるので、良好な色再現が可能となる。
【００４７】
図１０は、図１〜図３に示したカラー画像処理装置のまたさらに別の実施の形態を説明する概略図である。なお、図１〜図３に示した構成に類似した構成には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００４８】
図１０に示すように、デジタル複写機３０２は、スキャナ４から出力されたＲＧＢ信号１２をＣＭＹ信号に変換する色変換部６、色変換部６により生成されたＣＭＹ信号１４から黒文字領域を識別して黒識別信号を出力する識別回路３０４、ＣＭＹ信号中の黒成分を分離してＣ´，Ｍ´およびＹ´のそれぞれと黒成分Ｋ信号を生成する墨入れ処理部８、墨入れ処理部８により生成されたＣ´，Ｍ´，Ｙ´およびＫ信号と識別回路３０４により識別された黒文字領域の識別情報を用いて、識別された黒文字を出力するか墨入れ処理部８から出力されたＣ´，Ｍ´およびＹ´信号を出力するかを定義する黒変換部３０６および黒変換部３０６から供給される画像信号を基に、カラー画像を出力するプリンタ部１０からなる。
【００４９】
識別回路３０４は、図１１に示すように、Ｄ−ＦＦ（ダイレクトフリップフロップ）回路（１）３０８、Ｄ−ＦＦ（２）３１０およびＤ−ＦＦ（３）３１２とそれぞれに接続された減算器（１）〜（３）３１４，３１６および３１８により隣接画素との差分絶対値を算出し、それぞれにより求められた差分絶対値と文字閾値メモリ３２０に記憶されている文字閾値とを比較器（１）〜（３）３２２，３２４および３２６により比較して、「Ｃ」，「Ｍ」および「Ｙ」のそれぞれが文字閾値を越えた場合に文字として識別し、Ｄ−ＦＦ（１）〜（３）３０８、３１０および３１２の出力のうちの「Ｃ」と「Ｍ」および「Ｍ」と「Ｙ」のそれぞれの差分絶対値｜Ｃ−Ｍ｜と｜Ｍ−Ｙ｜を減算器（４）３２８と減算器（５）３３０とにより求め、両出力を加算器３３２により加算した結果を、黒閾値メモリ３３４に記憶されている黒閾値データと比較器（４）３３６で比較し、先に比較器（１）〜（３）のそれぞれの出力とから文字でかつ黒色の画素を黒文字として「１」を、それ以外を「０」として出力するものである。
【００５０】
黒変換部３０６は、図１２に示すように、識別回路３０４からの識別信号が、「０」の場合、墨入れ処理部８から出力されたＣ´，Ｍ´およびＹ´信号をそのまま出力し、「１」の場合、墨信号以外は「０」とするものである。
【００５１】
Ｋ信号は、ルックアップテーブルＬＵＴ（１）３３８とＬＵＴ（２）３４０により、非黒文字の場合にはＬＵＴ（１）３３８によりそのまま、黒文字の場合にはＬＵＴ（２）３４０により、図１３に示すような強調特性が与えられて、プリンタ部１０に出力される。
【００５２】
このように、黒文字領域を強調して黒文字画質を向上することができる。
【００５３】
図１４ないし図１８は、図１ないし図１３を用いて説明したこの発明の実施の形態である墨入れ処理と従来の墨入れ処理とにより結果を示す概略図である。なお、ここでは、（無彩色の信号であり、Ｃ＝Ｍ＝Ｙ）で、ＣＭＹ信号の「Ｃ」を代表させて説明する。また、説明のため、全面非黒文字（ＬＵＴ１）のみと、文字強調（ＬＵＴ１＋ＬＵＴ２）の２段階に分けて説明している。
【００５４】
図１５に示されるように、図１４のような画素値を有する画像データと識別信号とを用いてこの発明の実施の形態を用いた墨入れ処理を施すと、墨量と墨以外の他の色量のそれぞれを多く設定されるので、黒は、他の色も多く入るため濃く見える。また、墨（Ｋ）単独の場合であっても、色材量が多いため位置ずれの影響を受けにくい。
【００５５】
一方、図１６は、周知の墨入れ処理により得られた結果であるが、黒画像の近傍の色をＫ（墨）に変換しないため、文字として強調した領域とその隣接画素との間の濃度差が大きくなり、「Ｃ」と「Ｋ」に相互に逆向きに位置ずれが生じた場合には、隣接画素の濃度が著しく低下して、隣が白く抜けたようになり画像となり、画質がすることが認められる。
【００５６】
また、図１７のように、単純に、下色除去量を増加して、Ｋ（墨）量を増加させた場合には、無彩色では色版がないので位置ずれの影響は受けにくくなるが、墨（Ｋ）１色のみによる画像形成となるため、画像濃度が低いように感じられるとともにノイズ等の影響を受けやすく濃淡が生じる問題がある。
【００５７】
なお、図１５に示したこの発明の実施の形態の墨入れ処理によっても、単純に色量および黒量を増大した場合には、色材剥離を起こすことがあるため、図示しない色材総量ＬＵＴを用意し、図１８に示すように、内部処理の信号値と画像形成によって実際に供給される色材量との相関を求めた墨テーブルを用いることで、色材剥離のない安定な出力画像が得られる。
【００５８】
図１９は、図１８に示した色材総量ＬＵＴを形成するための手順を説明する概略図である。
【００５９】
図１９に示されるように、［１］式で用いた最小値の関数として墨入れ処理を実行する場合、Ｔ０を墨入れ処理後の４色分の色材量（色材総量）とし、Ｃ，ＭおよびＹのうちの２色が最大量となり、他の１色の色材量が変動する場合の墨テーブルを求めることで、色材剥離を防止できる。
【００６０】
詳細には、データ値が２５６で「０」から「２５５」の範囲を取ることから、「ｉ＝２５５」およびＫ（墨）以外の２色（ここでは、ＣおよびＭとする）についても「２５５」に設定する（ＳＴＰ１）。
【００６１】
次に、ＫおよびＹを「ｉ」とし、「ｋ１＝０」を定義し（ＳＴＰ２）、「ｋ２＝ｋ１＋２０」を定義する（ＳＴＰ３）。
【００６２】
続いて、ｋ２が「ｉ」より大きければ、「ｋ２＝ｉ」を定義し（ＳＴＰ４）、次に「Ｃ´＝２５５（Ｃ−ｋ２）／（２５５−ｋ１）」，
「Ｍ´＝２５５（Ｍ−ｋ２）／（２５５−ｋ１）」および
「Ｙ´＝２５５（Ｙ−ｋ２）／（２５５−ｋ１）」
により、プリンタ部１０に供給すべき色材量信号を求める（ＳＴＰ５）。
【００６３】
以下、Ｔ０＝Ｔ［Ｋ］＋Ｔ［Ｃ´］＋Ｔ［Ｍ´］＋Ｔ［Ｙ´］を求める。なお、Ｔ［Ｋ］，Ｔ［Ｃ´］，Ｔ［Ｍ´］およびＴ［Ｙ´］は、各信号値に対する色材量であり、Ｔｏは、各色材量の総和である（ＳＴＰ６）。
【００６４】
次に、「Ｔ０」が予め決められている許容色材量よりも大きな場合に、「ｋ１＝ｋ１＋１」および「ｓｗ＝０」を定義し、「Ｔ０」が予め決められている許容色材量に達していない場合には、「ｓｗ＝１」，「ＬＵＴ（１）［ｉ］＝Ｋ」，「ＬＵＴ（２）［ｉ］＝ｋ１」および「ＬＵＴ（３）［ｉ］＝ｋ２」をそれぞれ定義する（ＳＴＰ７）。
【００６５】
続いて、「ｓｗ」が「０」か「１」かを判断し（ＳＴＰ８）、「ｓｗ」が「０」である場合には、ステップＳＴＰ３ないしＳＴＰ７を繰り返す（ＳＴＰ８−Ｙｅｓ）。一方、「ｓｗ」が「１」である場合には（ＳＴＰ８−Ｎｏ）、「ｉ＝ｉ−１」を求め（ＳＴＰ９）、「ｉ」が負の数になるまで（ＳＴＰ１０−Ｎｏ）、ステップＳＴＰ２ないしステップ９を繰り返す（ＳＴＰ１０）。
【００６６】
ステップＳＴＰ１０で、「ｉ＜０」に達すると（ＳＴＰ１０−Ｙｅｓ）、全ての墨テーブル値に対して色材剥離を生じない墨入れ処理を可能とする墨入れ量が求められる。
【００６７】
なお、図１８および図１９では、墨率を１００％の例を説明したが、黒文字との境界の濃度が問題となる領域は高濃度部だけであるから、図２０に示すように墨（Ｋ）の量を高濃度部に限って多くするようＬＵＴを設定すれば、低濃度部において墨量が多くなる減少を防止できる。
【００６８】
なお、本例では、ＧＣＲ（Gray Component Replacement）方式を元に説明したが、高濃度無彩色近傍の黒及び色のバランスや色材の最大印字量を考慮した墨入れであればこれに限定されるものではない。
【００６９】
また、上述したさまざまな実施の形態においては、Ｃ，ＭおよびＹを例に説明したが色材はこれに限定されるものではない。
【００７０】
さらに、黒領域抽出方法についても、上述したさまざまな実施の形態から限定を受けるものではなく、ＤＴＰ等のように画像作成時にあらかじめ分かっている情報を用いてもよい。
【００７１】
またさらに、上述したさまざまな実施の形態において、黒変換によりＣＭＹ等の色信号を完全に０としたが、黒領域を際立たせる表現方法であれば、何ら限定されるものではない。
【００７２】
【発明の効果】
以上説明したようにこの発明の画像処理装置においては、墨入れ処理に自由度を持たせるので墨入れ前の色材が最大色材量の時も、墨入れ処理により色材量を減らすことができる。
【００７３】
また、墨入れ処理の前後で信号レンジを可変にするので基本的な墨入れ処理の式を操作することなく、墨入れ処理に自由度を持たせることができるので墨入れ前の色材が最大色材量の時も、墨入れ処理により色材量を減らすことができる。
【００７４】
さらに、墨入れ処理に自由度を持たせ、自由度をもたせたカラーパッチを出力・入力して色変換テーブルを作成するので、墨入れ処理前の色材が最大色材量の時も、墨入れ処理により色材量を減らすことができ良好な色再現を得ることができる。
【００７５】
またさらに、墨入れ処理の前後で信号レンジを可変にしてカラーパッチを出力・入力して色変換テーブルを作成するので、基本的な墨入れ処理の式を操作することなく、墨入れ前の色材が最大色材量の時も墨入れ処理により色材量を減らすことができ良好な色再現を得ることができる。
【００７６】
さらにまた、実際に印字で使用される最大色材量を規定するよう墨入れ処理を行うので、内部の画像処理は色材量を考慮せずに行え、印刷時に色材が剥離することを防ぐことができる。
【００７７】
また、実際に印字で使用される最大色材量を規定するよう墨入れ処理を行い、無彩色高濃度部は墨信号を優先的に多くするので内部の画像処理は色材量を考慮せずに行え、印刷時には色材が剥離することを防ぐことができるのみならず、位置ずれによる画質劣化を低減することができる。
【００７８】
さらに、実際に印字で使用される最大色材量を規定するよう墨入れ処理を行い、無彩色高濃度部は墨信号を優先的に多くし、黒のみで印字したい領域は墨一色に変換するので、内部の画像処理は色材量を考慮せずに行え、印刷時には色材が剥離することを防ぎ、黒単色で印字したい領域の画質を向上し、位置ズレによる画質劣化を低減することができる。
【００７９】
またさらに、実際に印字で使用される最大色材量を規定するよう墨入れ処理を行い、墨入れ処理を行ったカラーパッチを出力・入力して色変換テーブルを作成するので、内部の画像処理は色材量を考慮せずに行え、印刷時に色材が剥離することを妨げ、良好な色再現を得ることができる。
【００８０】
さらにまた、実際に印字で使用される最大色材料を規定して、無彩色高濃度部は黒信号を優先的に多くするよう墨入れ処理を行い、墨入れを行ったカラーパッチを出力・入力して色変換テーブルを作成し、通常動作時は、黒単色で出力する領域を抽出して墨一色に変換するので、内部の画像処理は色材量を考慮せずに行え、印刷時には色材が剥離することを防ぎ、黒単色で印字したい領域の画質を向上し、位置ズレによる画質劣化を低減し、良好な色再現を得ることができる。
【００８１】
このように、この発明のカラー画像処理装置においては、墨入れ方式に自由度を持たせることで、ＧＣＲ式の問題点であった最大印字時に色材量を減らすことができる。
【００８２】
また、墨入れ処理によらず無彩色高濃度部の色材量を最大色材量を考慮しながら、黒を優先的に多くし残りを他の色材に割り振ることでプリンタなどで各色の位置すれが起こっても、劣化を目立たなくさせることができ、黒以外の色材も多くいれることでノイズなどにも影響されにくい色再現を得ることができる。
【００８３】
さらに、この発明によれば墨入れ処理した結果を元に色変換テーブルを作成することで、色再現性を保ちながら墨入れ処理を比較的自由に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施の形態であるカラー画像処理装置の概略ブロック図。
【図２】図１に示した画像処理装置における墨入れ処理部を説明する概略図。
【図３】図２に示した墨入れ処理部で用いられるルックアップテーブルのデータの一例を説明する概略図。
【図４】図１に示した画像処理装置の別の実施の形態を説明する概略ブロック図。
【図５】図４に示した画像処理装置におけるレンジ圧縮の例を説明する概略図。
【図６】図４に示した画像処理装置における墨入れ処理部の例を説明する概略図。
【図７】図４に示した画像処理装置において用いられるルックアップテーブルのデータの例を説明する概略図。
【図８】図４に示した画像処理装置におけるレンジ伸張の例を説明する概略図。
【図９】図１に示した画像処理装置のさらに別の実施の形態を説明する概略ブロック図。
【図１０】図１に示した画像処理装置のまたさらに別の実施の形態を説明する概略ブロック図。
【図１１】図１０に示した画像処理装置における墨入れ処理部を説明する概略図。
【図１２】図１０に示した画像処理装置の黒変換部の例を説明する概略図。
【図１３】図１０に示した画像処理装置の黒変換部で用いられるルックアップテーブルのデータの例を説明する概略図。
【図１４】図１ないし図１３に示した墨入れ処理により得られる強調の特性を説明するための基本となる画素値および識別信号を示す概略図。
【図１５】図１４に示した画素値および識別信号を用いて図１ないし図１３に示す墨入れ処理を施して得られる強調画像と位置ずれの状態を説明する概略図。
【図１６】図１４に示した画素値および識別信号を用いて周知の墨入れ処理を施した結果を説明する概略図。
【図１７】図１４に示した画素値および識別信号を用いて黒（Ｋ）の量を増大する墨入れ処理を施した結果を説明する概略図。
【図１８】図１５に示した墨入れ処理における実色材量の補正の例を説明する概略図。
【図１９】図１８に示した実色材量の補正のための補正量を求めるための手順を説明するフローチャート。
【図２０】図１８に示した実色材量を高濃度部に限って増大させる例を説明する概略図。
【符号の説明】
２・・・画像形成装置、
４・・・スキャナ、
６・・・色変換部、
８・・・墨入れ処理部、
１０・・・プリンタ部、
１８・・・最小値検出回路、
２２・・・ルックアップテーブル（ＬＵＴ（１））、
２４・・・ルックアップテーブル（ＬＵＴ（２））、
２６・・・ルックアップテーブル（ＬＵＴ（３））、
２８・・・減算器、
３０・・・減算器、
３２・・・減算器、
３４・・・減算器、
３６・・・除算器、
３８・・・除算器、
４０・・・除算器。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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