JP3407525B2 - 画像再現装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フルカラーデジタ
ル複写機において下地レベルなどを制御する画像再現装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のフルカラーデジタル複写機では、
カラーコピーモードで白黒複写機で採用されている自動
露光処理(下地レベル制御)を作動させるとフルカラーコ
ピーの色合いまで変化してしまうため、モノクロコピー
モードでしか自動露光処理を作動させていなかった。近
年用いられるようになった自動カラー選択(ＡＣＳ)機能
では、複写機の操作性やコピー時間を短縮するために、
原稿面上に置かれた原稿が白黒原稿かカラー原稿かを自
動識別して、コピー動作を決定できるようになった。こ
れにより、モノクロコピー時は自動露光処理をし、カラ
ーコピー時は自動露光処理をしないという選択も自動化
されるようになった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、自動カラー選
択機能での判定結果を基に自動露光処理の有無を選択す
る場合、以下のような問題が生じる。新聞や雑誌などの
印刷原稿のコピー需要が増加しているが、カラー部分と
白黒部分が混在している原稿(新聞や雑誌などの印刷原
稿)は、カラー原稿と判断するため、コピーをとる際の
裏写り除去などの必要性が高まっていた。さらに雑誌な
どの原稿は、下地がややクリーム色がかっており、カラ
ーコピーをすると、忠実に下地がクリーム色で再現さ
れ、無駄なトナー消費にもなっていた。また、カラーコ
ピーにおいて、原稿の特徴を抽出した後の黒文字判別処
理など領域判別処理によってコピー品位を向上させる機
能も向上してきたが、完全ではなく、原稿に応じて原稿
モードを操作者が選択してコピー品位を維持していた。
このため、操作者は、カラーコピーをする際、いちいち
何らかの画像調整を行って、これを除去するようにして
いたが、操作が煩雑であるなどの問題があった。たとえ
ば、操作者は白黒・カラー混在原稿をコピーする際、複
写機が一旦フルカラーモードと判断してから、出力され
たコピー結果を見て裏写りや地肌かぶりがしていると、
再度強制的にフルカラーコピーモードを選択し、いちい
ち何らかの画像調整や原稿モードの選択を行って、これ
を除去するようにしていた。これでは、操作の簡便さや
コピー速度の短縮のために導入された自動カラー選択機
能が、逆に操作をより煩雑にしてしまい、コピー時間を
かけてしまう結果となっていた。さらに、カラーコピー
の画像調整や原稿モードの選択は、コピー結果が操作者
のイメージどおりになりにくいなどの問題があった。ま
た、自動原稿搬送装置が複写機に装着されたとき、モノ
クロ原稿とカラー原稿が混載されると、このような画像
調整もできなくなってしまい、このような原稿１枚毎に
いちいち画像調整や原稿モード選択をすることもできな
くなってしまうという問題もあった。

【０００４】本発明の目的は、カラー複写機において
も、原稿が白黒原稿／カラー原稿のいずれであっても、
白黒複写機におけると同様に、コピーする際の下地レベ
ルや階調補正が自動的かつ最適に制御できる画像再現装
置を提供し、操作の煩雑さの解消やコピー品位の向上を
図ることである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この問題を解決するため
には、カラーコピーであっても色合いの変化しない下地
レベル調整を行うだけでなく、写真のような下地制御の
必要でない原稿か否かの判断が必要になる。さらに、原
稿内に白黒領域とカラー領域が混在されていても、階調
再現が違和感なく連続的に処理されることも望ましい。
このためには、カラーコピーであっても色合いの変化し
ない下地レベル調整を行うとともに、原稿が白黒かカラ
ーかの自動的判断、写真原稿のような下地制御の必要で
ない原稿か否かの判断、原稿をコピーする際の原稿モー
ド（写真モード／標準モード）を自動的に選択すること
が望ましい。本発明に係る画像再現装置は、３原色のカ
ラー入力画像信号(Ｒ,Ｇ,Ｂ信号)から、明度信号と色差
信号を抽出する変換部と、変換部により抽出された明度
成分から画像のヒストグラムを作成するヒストグラム作
成部と、ヒストグラム作成部により作成されたヒストグ
ラムから、入力画像がカラー画像か白黒画像かを判別す
る判別部と、ヒストグラムより下地レベルと文字レベル
を判別し、判別部により判別された画像の種類に対応し
て、変換部により分離された明度信号に対して階調補正
を行う明度階調補正部と、変換部により抽出された色差
信号と明度階調補正部により補正された明度信号とを再
び３原色情報のＲ,Ｇ,Ｂ信号に変換する再変換部と、再
変換されたＲ,Ｇ,Ｂ信号からフルカラー再現に必要な再
現色信号を作成する第１演算部と、再変換されたＲ,Ｇ,
Ｂ信号からモノクロカラー再現に必要な再現色信号を作
成する第２演算部と、判別部により判別された画像の種
類を基に、第１演算部と第２演算部からの２種の再現信
号のいずれかを選択して、画像を再現する画像再現部と
を備える。好ましくは、さらに、３原色のカラー入力画
像信号(Ｒ,Ｇ,Ｂ信号)からエッジ部分を検出するエッジ
検出部を設ける。そして、ヒストグラム生成部は、変換
部により抽出された、エッジ検出部により検出されたエ
ッジ部分以外の明度成分から画像のヒストグラムを作成
する。これにより、無彩色部分のヒストグラムの解析精
度が向上し、より適切な画像処理が行える。

【０００６】このように、本画像再現装置では、原稿情
報をコピーする際、カラーコピー／白黒コピーを両立さ
せて、下地レベルを自動的に最適に制御する。まず、原
稿種別を判断するため、原稿情報をカラー信号でデジタ
ル化したＲ,Ｇ,Ｂ信号から明度成分と色差成分を分離し
て、明度成分のヒストグラムを生成する。このヒストグ
ラム情報より、原稿種類（カラー原稿と白黒原稿）や、
原稿種別（白黒／カラー及び写真／標準）を判断する一
方、原稿の下地レベル及び文字レベルを判断する。これ
らの判断情報を基に、カラー原稿か白黒原稿かに応じて
Ｒ,Ｇ,Ｂ信号から分離した明度信号に対してのみ、下地
処理の補正を行う。そして、カラー原稿の場合、補正さ
れた明度信号と分離された色差信号を再びＲ，Ｇ，Ｂ信
号に再変換し、プリントアウトに必要な再現信号Ｃ,Ｍ,
Ｙ,Ｂｋを作成する。また、白黒原稿の場合、白黒再現
用信号を作成する。これにより、カラー原稿と白黒原稿
の画像再現において下地処理などが統一的に処理され
る。好ましくは、さらに、写真原稿であるか否かを判別
する原稿種別判別部を備え、明度階調補正部は、原稿種
別判別部が写真原稿であると判別した場合には、自動的
な階調補正処理を行わない。こうして、原稿モード（標
準原稿／写真原稿）の決定も自動的に行い、写真原稿の
場合に、下地処理を行わない。

【０００７】

【実施例】以下、添付の図面を参照して本発明の実施例
を説明する。 （１）デジタルカラー複写機の全体構成 図１はデジタルフルカラー複写機の全体構成を示す。イ
メージスキャナ部３０で原稿を読取り、デジタル信号処
理ユニット１０で信号処理を行なう。プリンタ部２０
は、デジタル信号処理ユニット１０から信号を受け取
り、原稿画像に対応した画像を用紙にフルカラーでプリ
ントする。イメージスキャナ部３０での原稿読取につい
て説明する。原稿台ガラス３１上に置かれた原稿は、抑
え圧板３９で押えられる。自動原稿送り装置（図示しな
い)を装着する時には、これにより原稿を原稿台ガラス
３１上に供給する。原稿台ガラス３１上の原稿は、ラン
プ３２で照射され、原稿からの反射光は、ミラー３３
ａ,３３ｂ,３３ｃを経て、レンズ３４によりリニアフル
カラーセンサ(ＣＣＤ)３６上に像を結び、フルカラー情
報のレッド(Ｒ),グリーン(Ｇ),ブルー(Ｂ)成分に変換さ
れ信号処理部１０に送られる。なおスキャナモータ３７
を駆動することにより、第１スライダ３５は速度Ｖで、
第２スライダ４０はＶ／２でカラーセンサの電気的走査
方向に対して垂直方向に機械的に動き、原稿全面を走査
する。また、シェーディング補正用の白色板３８は、原
稿台ガラス３１の端に設けられる。

【０００８】信号処理部１０は、読取られた信号を電気
的に処理し、マゼンタ(Ｍ),シアン(Ｃ),イエロー(Ｙ),
ブラック(Ｂk)の各成分に分解してプリンタ部２０に送
る。信号処理部１０より送られてくるＣ,Ｍ,Ｙ,Ｂkの画
像信号は、半導体レーザドライブ(ＰＨＣ部)にて画像信
号レベルに応じて半導体レーザ２１４を駆動変調する。
レーザ光はポリゴンミラー２１５、f−θレンズ２１
６、折り返しミラー２１７a,２１７bを介して、帯電チ
ャージャー２０７により帯電された感光ドラム２０６上
を走査し、静電潜像を形成する。

【０００９】現像ユニットは、Ｃ,Ｍ,Ｙ,Ｂkの各現像器
２０８ａ,２０８ｂ,２０８ｃ,２０８ｄにより構成され
ており、現像器２０８a,２０８b,２０８c,２０８dが感
光ドラム２０６に接し、感光ドラム２０６上に形成され
た静電潜像をトナーで現像する。一方、給紙ユニット２
０１a,２０１b,２０１cより給紙されてきた用紙を転写
ドラム２０２に吸着チャージャー２０４により巻き付
け、タイミングローラ２０３により転写位置へ搬送し、
感光ドラム２０６上に現像されたトナー像を転写チャー
ジャー２０５により用紙に転写する。イメージスキャナ
部３０における１回の原稿走査につき、Ｃ,Ｍ,Ｙ,Ｂkの
うちひとつの成分がプリンタ部２０に送られ、計４回の
原稿走査により１回のプリントアウトが完成する(面順
次転送方式）。なお、２１８，２１９は転写ドラムの基
準位置センサである。このようにしてＣ,Ｍ,Ｙ,Ｂkの４
色のトナー像が順次転写された後、分離チャージャー２
０９ａ、２０９ｂにより用紙は分離され、搬送され、分
離爪２２０により用紙は転写ドラム２０２から分離され
る。用紙は、定着ローラ２１０a,２１０bを通過し、ト
レー２１１に排出される。

【００１０】（２）信号処理部における画像信号の処理 図２と図３は、信号処理部１０の画像処理の全体の構成
を示す。イメージスキャナ部３０は、微小光学系によっ
て原稿面からの反射光をリニアＣＣＤセンサ３６上に結
像させ、Ｒ,Ｇ,Ｂの各色分解情報に光電変換された４０
０ＤＰＩのアナログ信号を得る。これらの信号は、信号
処理部１０に送られる。Ａ／Ｄ変換部１００は、ＣＣＤ
センサ３６で光電変換された４００ＤＰＩの画像データ
を、Ａ／Ｄ変換器によってＲ,Ｇ,Ｂの色情報毎に８ビッ
ト(２５６階調)のデジタルデータに変換する。シェーデ
ィング補正部１０２は、Ｒ,Ｇ,Ｂデータの主走査方向の
読み取りの光量ムラをなくすため、各Ｒ,Ｇ,Ｂ毎に独立
して、原稿読み取りに先だって、シェーディング補正用
の白色板３８を読み取ったデータを内部のシェーディン
グメモリ（図示しない）に基準データとして格納してお
き、逆数に変換した後で原稿情報の読み取りデータと乗
算してシェーディングの補正を行う。ライン間補正部１
０４は、Ｒ,Ｇ,Ｂの各センサチップのスキャン方向の読
み取り位置を合わせるためにスキャン速度(副走査側の
変倍率)に応じて、内部のフィールドメモリ（図示しな
い）を用いて、白色データをライン単位でディレイ制御
して、Ｒ,Ｇ,Ｂのデータを出力する。タイミング制御部
１０６は、ＣＣＤセンサ３６、Ａ／Ｄ変換部１００、シ
ェーディング補正部１０２およびライン間補正部１０４
のタイミングを制御する。

【００１１】ライン間補正部１０４から出力されたＲ,
Ｇ,Ｂデータについて、変倍・移動制御部１０８は、Ｒ,
Ｇ,Ｂデータ毎に変倍用のラインメモリを２個用いて、
１ラインに入出力を交互に行い、その書き込みタイミン
グと読み出しタイミングを独立して制御することで、主
走査方向の変倍・移動制御を行う。ヒストグラム生成部
１１０（図５参照）は、変倍・移動制御部１０８から得
られたライン間補正後のＲ,Ｇ,Ｂデータから、明度信号
を生成し、原稿のヒストグラムを作成する。得られたヒ
ストグラム情報から、原稿がカラー／白黒を判断する自
動カラー選択判別や原稿の下地レベルを自動的に飛ばす
ための原稿下地レベルの判断、および、コピー動作の原
稿モード(標準／写真モード)の設定を自動的に行う。

【００１２】ＨＶＣ変換部１１４は、変倍・移動制御部
１０８からのＲ,Ｇ,Ｂデータを明度信号(Ｖデータ)と色
差信号(Ｃr,Ｃbデータ)に一旦変換する。編集処理部１
１６は、Ｖ,Ｃr,Ｃbデータを受けて、オプションである
エディタの指定に基づいて、カラーチェンジや閉ループ
領域検出による色づけなどの編集作業を行う。画像イン
ターフェイス部１２０は、第１画像セレクタ１２２を介
して送られるＶ,Ｃr,Ｃbデータを受けて、外部装置へイ
メージデータを転送する。様々なイメージデータの色信
号インターフェースに対応するため、画像インターフェ
ース部１２０では、Ｖ,Ｃr,Ｃb信号からＲ,Ｇ,Ｂ信号や
汎用色空間であるＸ,Ｙ,Ｚ信号やＬ*,a*,b*信号などに
変換し外部装置へ出力したり、逆に外部から転送されて
くる画像データをＶ,Ｃr,Ｃb信号に変換する機能を有し
ている。さらにプリンタ部２０に転送するＣ,Ｍ,Ｙ,Ｂk
データを外部装置に転送したり、外部装置からのＣ,Ｍ,
Ｙ,Ｂk信号を受けて、プリンタ部２０側に転送する機能
も有する。

【００１３】画像合成部１２４は、第２画像セレクタ１
２６を介して画像インターフェイス部１２０または編集
処理部１１６から出力されたＶ,Ｃr,Ｃbデータのいずれ
かを選択した後、ＨＶＣ変換部１１４からの原稿データ
との画像合成(はめ込み・文字合成)を行う。ＨＶＣ調整
部１２８は、画像合成部１２４からのＶ,Ｃr,Ｃbデータ
について明度(Ｖ:明るさ)、色相(Ｈ:色合い)、彩度(Ｃ:
あざやかさ)という人間の３感覚に対応した画像調整を
行う目的で、操作パネルの指定に基づいてＨ,Ｖ,Ｃ毎に
独立して調整を行う。ＡＥ処理部１３０は、ヒストグラ
ム生成部１１０で得られた情報に基づいて、明度成分に
対して原稿の下地レベルを制御する。逆ＨＶＣ変換部１
３２は、再びＶ,Ｃr,ＣbデータからＲ,Ｇ,Ｂデータにデ
ータ変換をする。

【００１４】色補正部１３４では、カラーコピーモード
では、まずＬＯＧ補正部１３６が、再変換されたＲ,Ｇ,
Ｂデータを濃度データ(ＤＲ,ＤＧ,ＤＢ)に変換する一
方、モノクロコピーモードでは、モノクロデータ生成部
１３８が、Ｒ,Ｇ,Ｂデータより明度データを作成後、モ
ノクロ再現用の階調データ(ＤＶ)を生成する。下色除去
・墨加刷処理部１４０は、Ｒ,Ｇ,Ｂデータの最大値と最
小値の差(ＭＡＸ(Ｒ,Ｇ,Ｂ)−ＭＩＮ(Ｒ,Ｇ,Ｂ))を原稿
彩度情報とし、ＤＲ,ＤＧ,ＤＢの最小値(ＭＩＮ(ＤＲ,
ＤＧ,ＤＢ))を原稿下色成分として、それらの値に応じ
た下色除去・墨加刷処理を行い、ＤＲ,ＤＧ,ＤＢデータ
からＣ_O,Ｍ_O,Ｙ_O,Ｂkデータを作成する。マスキング演
算部１４２は、色補正用マスキング演算処理を行って、
下色除去処理後のＣ,Ｍ,Ｙ濃度データ(Ｃ_O,Ｍ_O,Ｙ_O)を
プリンタ部２０のカラートナーに応じた色再現用のＣ,
Ｍ,Ｙデータに変換する。色データ選択部１４４は、操
作パネルの指定あるいはＡＣＳ判別で白黒と判断された
場合、白黒コピーモードとして、ＤＶデータを出力し、
フルカラーモードでは、再現工程信号(ＣＯＤＥ)に従
い、Ｃ,Ｍ,Ｙ再現工程時には、マスキング演算処理デー
タ(Ｃ,Ｍ,Ｙデータ)を、Ｂk再現工程時には、墨加刷処
理データ(Ｂkデータ)を選択して出力する。

【００１５】一方、領域判別部１４６は、Ｒ,Ｇ,Ｂデー
タより、最小値(ＭＩＮ(Ｒ,Ｇ,Ｂ))と最大値と最小値の
差(ＭＡＸ(Ｒ,Ｇ,Ｂ)−ＭＩＮ(Ｒ,Ｇ,Ｂ))より、黒文字
判別や網点判別などの判別を行い、その結果(ＪＤ信号)
と補正データ(ＵＳＭ信号)を出力する。また、画像文字
領域の再現性と画像の粒状性を両立するため、プリンタ
側に画像再現周期を可変するためのＬＩＭＯＳ信号を出
力する。ＬＩＭＯＳ信号は、信号出力期間（画像再現周
期）の１画素期間に対するデューティ比を設定して、階
調再現方法を切り替える。ＭＴＦ補正部／シャープネス
調整部１４８は、入力されるＣ,Ｍ,Ｙ,Ｂkデータに対し
て、領域判別結果からエッジ強調・色にじみ補正・スム
ージング処理など制御することで、コピー画像の最適な
補正を行う。さらに、γ補正／カラーバランス調整部１
５０は、原稿種別に応じて、操作パネル１５４から入力
された濃度レベル情報に応じて、γカーブやＣ,Ｍ,Ｙ,
Ｂkのカラーバランスを調整する。こうして、様々な補
正を行ったＣ,Ｍ,Ｙ,Ｂkデータをプリンタ側にＬＩＭＯ
Ｓ信号とともに転送し、４００ＤＰＩ、２５６階調のフ
ルカラーコピー画像を得る。ここで、ＣＰＵ１５２は信
号処理部１０を制御し、また、操作パネル１５４は、デ
ータの入出力と表示を行う。

【００１６】（３）複写モード 次に、このフルカラー複写機のコピー動作モードを説明
する。図４は、操作パネル１５４における基本画面であ
り、ユーザは、各種モードを設定できる。 （ａ）下地処理(ＡＥ処理とマニュアル設定) 操作パネル１５４において、下地処理について、自動露
光(ＡＥ)処理を行うかマニュアル指定（８段階のレベル
の選択）をするのかを選ぶことができる。ＡＥ処理で
は、予備スキャン動作によって原稿ヒストグラム情報か
ら５種の原稿種別を判断する(カラー標準(下地白,下地
色付き)／写真原稿及び白黒標準／写真原稿)。そして、
表１に示すように、カラー標準(下地白)か白黒標準原稿
と判断されるならば、明度階調補正（図１２と図１３参
照）を行い、他の原稿種別(写真原稿およびカラー標準
原稿（下地色付き）)と判断されるならば、マニュアル
指定の中央レベルを自動的に設定する。マニュアル指定
時には、表２に示すような内容のデータが出力される。

【００１７】（ｂ）原稿モード 操作パネル１５４において、ＡＣＳ(自動カラーモード
選択)モードまたは４種の原稿モード（マニュアル指
定）が選択できる。ＡＣＳモードを選択すると、予備ス
キャン動作による原稿種別の判定により４つの原稿モー
ドのいずれかを自動的に選択する（表１参照）。白黒原
稿と判断した場合、白黒標準／白黒写真モードのいずれ
かを自動的に選択して、ブラック１色再現工程による白
黒モードコピー動作を行う。カラー原稿ならば、カラー
標準原稿／カラー写真モードのいずれかを自動的に選択
し、Ｃ,Ｍ,Ｙ,Ｂkの４色によるフルカラー再現工程によ
るコピー動作を行う。マニュアル時（４つの原稿モー
ド）も同様であるが、白黒標準／白黒写真モードを選択
した場合、操作画面は白黒モード操作画面（図示しな
い）に変わり、原稿パラメータとして白黒用階調データ
を決定するＲ,Ｇ,Ｂデータの混合比を選ぶ。(ＡＣＳモ
ード時には、Ｒ,Ｇ,Ｂ平均感度分布が、マニュアル時に
は、比視感度分布が、デフォルトとして設定してあ
る。)また、再現色をブラックを含む１６色の中から選
択できる。その他に、原稿面１面ごとのＣ,Ｍ,Ｙ,Ｂkデ
ータを紙上に再現する色分解モードや、ネガポジ反転、
ベースカラー、画像イレースの画像クリエイト・画像調
整を行うクリエイト機能、色相(色合い)／彩度(あざや
かさ)／シャープネス／γ補正(コントラスト明暗)／カ
ラーバランス(Ｒ−Ｃ／Ｇ−Ｍ／Ｂ−Ｙ／コピー濃度)の
５種類を同時に変更して複数のモニタ画像を同時に表わ
す画質調整機能がある。いずれも、詳細な説明は省略す
る。

【００１８】（４）予備スキャンによるヒストグラム生
成 本実施例の複写機では、予備スキャン動作を行なって、
その結果を解析して自動露光(ＡＥ)処理や自動カラー選
択(ＡＣＳ)処理を行う。イメージスキャナ部３０におい
て、原稿走査ユニットは、ファーストコピー時間を短縮
するために、コピー前には、本スキャン時の原稿基準位
置とは逆のシェーディング補正板３８側に停止してい
る。操作パネル１５４でスタートボタンが押されると、
ランプ点灯後に、補正データを読み取るために移動して
シェーディング補正板３８をスキャンし、原稿のヒスト
グラムデータを作成しながら原稿基準位置に戻る。作成
されたヒストグラムデータから自動露光処理および自動
カラー選択処理を確定し、本スキャン動作を開始する。

【００１９】次に、ヒストグラム生成について説明す
る。図５は、ヒストグラム検出部１１０のブロック図で
あり、ヒストグラム検出部１１０は、予備スキャン動作
時に、原稿エリア内のデータのヒストグラムを求める。
予備スキャン開始前にヒストグラムメモリ２０２、２０
４内を前もって初期化するため、ＣＰＵ１５２がヒスト
グラムメモリ２０２、２０４に対して、すべての階調レ
ベル(０〜２５５)のアドレスに“０"を書き込む。ライ
ン間補正部１０４から入力されたＲ,Ｇ,Ｂデータ(８ビ
ット)から、明度作成部２００は、次式に基づいて明度
信号(ＶＨ)を算出し、これが第１ヒストグラムメモリ２
０２、第２ヒストグラムメモリ２０４にアドレスとして
入力される。

【数１】 ＶＨ＝0.31640625＊Ｒ＋0.65625＊Ｇ＋0.02734375＊Ｂ (１) この式で求められた明度信号は、人間の比視感度(明る
さ)に近似されている。ここで、ヒストグラム作成の対
象が、Ｒ,Ｇ,Ｂデータではなく、明度データＶＨである
のは、自動露光処理で、明度・色差信号に分離したデー
タに対して補正をするためであり、後で詳細に説明す
る。

【００２０】ＣＰＵ１５２からのサンプリング間隔設定
値に基づき、サンプリング間隔決定回路２０６はヒスト
グラムメモリ２０２、２０４に取り込む間隔(間引き率)
を決定する。これは、最大原稿サイズ(Ａ３)の全ドット
のヒストグラムを作成すると最大３２Ｍビットのメモリ
容量を必要とするためであり、サンプリングによりメモ
リ容量を減らしている。図６は、ヒストグラム生成にお
けるサンプリングの状況の１例を示す。原稿台ガラス３
１上に置かれた原稿（ハッチング部分）が読み取られる
とき、〇印の位置のデータがサンプリングされる。ここ
ではサンプリング間隔を適度に(主走査方向:１／８、副
走査方向:１／４)間引いて、メモリ容量を１Ｍビットに
減らしている。なお、予備スキャン前に原稿サイズが検
出されており、タイミング制御部１０６より各種信号が
サンプリング間隔決定回路２１０に入力される。ここ
で、原稿サイズエリアを示す／ＨＤ信号(主走査方向)と
／ＶＤ信号(副走査方向)が、サンプリング間隔決定回路
２０６に入力され、その有効原稿エリア内でしか、ヒス
トグラムの生成を許可していない。なお、／ＴＧは、主
走査同期信号であり、１ライン毎の周期を持つ。（本明
細書では、先頭に”／”を付した信号は、負論理信号を
意味する。）また、ＶＣＬＫは、画像データの同期クロ
ックである。

【００２１】ヒストグラムの動作としては、８ドットを
１周期とするリードモデファイライトサイクルとなり、
ヒストグラムメモリ２０２、２０４のアドレスが階調レ
ベル（明度）を示し、データが各階調レベルの度数(個
数)を表わす。すなわち、ヒストグラムメモリ２０２、
２０４にアドレスＡＤＲが入力されると、そのアドレス
のデータ（度数）を読みだし、加算器２０８、２１０に
よりそのデータに＋１を加えて、再び同じアドレスに書
き込む。予備スキャンが終了した時点で、ＣＰＵ１５２
は、ヒストグラムメモリ２０２、２０４から各階調の度
数データを読み出す。後で説明するように、予備スキャ
ン動作で得られたヒストグラムデータより、自動露光動
作、自動カラー選択動作、原稿種別決定などの内容を決
定する。

【００２２】２種のヒストグラムメモリ２０２、２０４
が用意されているのは、自動カラー選択処理のためであ
る。第１ヒストグラムメモリ２０２は、／ＷＥが常に"
Ｌ"レベルであり、全画素について書き込みが可能であ
る。すなわち、第１ヒストグラムメモリ２０２は、原稿
の明度ヒストグラムを単純に求める。一方、第２ヒスト
グラムメモリ２０４は、原稿中の無彩色ドットのヒスト
グラムを求める。このため、最小値回路２１２と最大値
回路２１４は、入力されたＲ,Ｇ,ＢデータのＭＡＸ値と
ＭＩＮ値を検出し、引算回路２１６により両者の差を求
める。そして、比較器２１８が、その差が所定のレベル
(ＳＲＥＦ)より小さいと判断したときに、明度ＶＨデー
タの第２ヒストグラムメモリ２０４への書き込みを許可
する。Ｒ,Ｇ,Ｂデータの（ＭＡＸ値−ＭＩＮ値）が小さ
いということは、原稿データが無彩色データであるとい
うことを示している。したがって、第２ヒストグラムメ
モリ２０４では、無彩色データのときにのみ、ヒストグ
ラムが計算されることになる。

【００２３】自動カラー選択と原稿種別の判断は、第１
と第２のヒストグラムメモリ２０２、２０４において作
成された第１と第２のヒストグラムを基に、以下に説明
するように行われる。先に説明したように、ヒストグラ
ムは、原稿サイズエリアにおいてサンプリングされたリ
ニアＣＣＤセンサ３６の出力を変換して得られた明度デ
ータＶＨについて得られる。ここに、ｈ１(n)は、第１
ヒストグラムメモリ２０２で原稿全体について作成され
た第１ヒストグラムの明度レベルｎでの度数データを表
わし、ｈ２(n)は、第２ヒストグラムメモリ２０４で無
彩色部分について作成された第２ヒストグラムの明度レ
ベルｎでの度数データを表わす。２つのヒストグラム
（ｈ１(n)，ｈ２(n)）から種々の量を分析できる。自動
カラー選択においては、図７に示すように、第２ヒスト
グラムから、Ｃ＝カラー領域（ｎ＝σ１〜σ２）のドッ
ト数が求められる。（ここに、ドットとは、リニアＣＣ
Ｄセンサ３６の個々のＣＣＤ素子が検知する原稿の各領
域を指す。）すなわち、

【数２】

【００２４】また、原稿種別の判断においては、ＣＰＵ
１５２は、第１ヒストグラムメモリ２０２の各度数(ｈ
１(n))から第２ヒストグラムメモリ２０４の各度数(ｈ
２(n))を減算して、第３ヒストグラム(ｈ３(n)＝ｈ１
(ｎ)−ｈ２(ｎ))を作成する。この第３ヒストグラム
は、原稿の有彩色部分のヒストグラムを表している。そ
して、図１０に示すように、両ヒストグラムｈ１(n)，
ｈ３(n)について、６つの明度範囲で度数和Ｇ２５〜Ｇ
２０、Ｇ３５〜Ｇ３０が求められる。 （５）自動カラー選択処理(ＡＣＳ) 自動カラー選択モードとは、原稿台ガラス３１上に積載
された原稿が、白黒原稿かカラー原稿かを識別し、自動
的にコピーモード（カラーコピーまたは白黒コピー）を
決定するモードである。これにより、白黒原稿であると
判断されると、１色（Ｂk）だけの再現工程で画像再現
をすればよい。このため、カラーコピーにおけるような
４回の再現工程を必要としないのでコピースピードが上
がる。特に、自動原稿搬送装置を使用するときに、白黒
原稿とカラー原稿が自動原稿搬送装置に混載されていて
も、操作者が意識せずに、適切なコピーが得られること
になる。

【００２５】自動カラー選択においては、無彩色と有彩
色との比から原稿種別（カラーコピーまたは白黒コピ
ー）を判別する。具体的には、ヒストグラムから得られ
たＳとＣを用いて、原稿中の有彩色ドットの比を求め、
カラーコピーをするか、白黒コピーをするかを判断して
いる。先に説明したように、Ｃは、カラー領域(ｎ＝σ
１〜σ２)のドット数であり、Ｓは原稿サイズ内の総ド
ット数である。したがって、Ｃ／Ｓは、有彩色ドット数
と(有彩色＋無彩色)ドット数の比に対応する。ここで、
比Ｃ／Ｓが基準値以下であれば、有彩色が少ないので白
黒コピーモードを設定し、基準値よりも大きければ、有
彩色が多いのでカラーコピーモードを設定する。なお、
この自動カラー選択の判断は、有彩色ドット数と無彩色
ドット数の比を用いても行うことができるが、分母に総
ドット数（Ｓ）を用いることによって、特に原稿サイズ
の影響を無視できる。

【００２６】図８は、ＣＰＵ１５２による自動カラーモ
ード選択のフローを示す。まず、ヒストグラム作成部１
１０により、第１と第２のヒストグラムメモリ２０２、
２０４に明度のヒストグラムを作成させる（ステップＳ
１００）。次に、両ヒストグラムメモリ２０２、２０４
により得られたヒストグラム（ｈ１(n)，ｈ２(n)）から
上記のＣとＳを求め（ステップＳ１０２）、比Ｃ／Ｓを
計算する（ステップＳ１０４）。そして、Ｃ／Ｓが所定
のしきい値より大きければ（ステップＳ１０６でＹＥ
Ｓ）、カラーコピーモードを設定し（ステップＳ１０
８）、そうでなければ（ステップＳ１１０でＮＯ）、白
黒コピーモードを設定する（ステップＳ１１２）。

【００２７】(７) 原稿種別判別 さらに、ＣＰＵ１５２は、自動露光(ＡＥ)処理の初めの
段階として、ヒストグラムメモリ２０２、２０４の情報
（ｈ１(n)，ｈ２(n)）および自動カラー選択(ＡＣＳ)の
結果（図８参照）より、以下のような５種の原稿（表１
参照）の判断を行う。 (ａ) 白黒写真原稿（白黒写真、白黒高精細網点印刷な
ど） (ｂ) 白黒標準原稿（白黒文字・線画などで、下地の比
較的白い原稿） (ｃ) カラー写真原稿（カラー銀塩写真、カラー高精細
網点印刷など） (ｄ) カラー標準原稿(下地白)（色文字・色線画などを
含む、下地の比較的白い原稿） (ｅ) カラー標準原稿(下地色付き)（下地に色が付いて
いる原稿）

【００２８】先に説明したように、自動カラー選択もヒ
ストグラムを基に行われるが、原稿種別は、この自動カ
ラー選択の結果を用い、ヒストグラムを解析して行う
（図９参照）。原稿種別判断の考え方は以下のとおりで
ある。カラー原稿と白黒原稿とは、先に説明した自動カ
ラー選択においてすでに判断されていて、無彩色ドット
数と総ドット数の比が基準値より大きいとカラー原稿
（３種）であると判断し、そうでないと、白黒原稿（２
種）であると判断する。また、写真原稿と標準原稿と
は、ヒストグラムの分布より判断できる。標準原稿と
は、主に文字からなる原稿であり、ヒストグラムは、図
１２や図１３に示すような２値的な（白側と黒側にピー
クを有する）分布を示す。ここで、下地が白でない場合
も考慮する。２値的な分布を示す場合は、標準原稿であ
ると判断し、そうでない場合は写真原稿であると判断す
る。具体的には、ヒストグラムから濃度範囲（黒側）の
ドット数と、白付近のドット数と比較し、前者が少ない
と２値的分布であるとして、標準原稿であると判断す
る。カラー標準原稿の場合は、下地が白の場合がこれに
より判断できる。カラー原稿であってカラー標準原稿
（白下地）でない場合には、下地色が付いている標準原
稿とカラー写真原稿との区別が必要なので、ヒストグラ
ムにおける分布が広範囲で平均的であるものをカラー写
真原稿であると判断し、そうでない場合は、下地色付き
カラー標準原稿であると判断する。具体的には、ヒスト
グラムにおける最大値と最小値との差で判断している。

【００２９】図９は、ＣＰＵ１５２による原稿種別判別
のフローを示す。まず、第１と第２のヒストグラムメモ
リ２０２、２０４のデータｈ１(ｎ)とｈ２(ｎ)より、次
に定義する各種度数和Ｇ２５,Ｇ２４,Ｇ２３,Ｇ２２,Ｇ
２１,Ｇ２０,Ｇ３５,Ｇ３４,Ｇ３３,Ｇ３２,Ｇ３１,Ｇ
３０を計算し、さらに、下地レベルａ（第２ヒストグラ
ムメモリ２０４における出力データＩＤ０．４以下での
最大度数を示す階調レベル）と文字レベルｂ（第２ヒス
トグラムメモリ２０４における出力データＩＤ０.６以
上で最大度数を示す階調レベル）を求める（ステップＳ
２００）。

【数３】 図１０の左側に示すように、明度ＶＨのレベル０〜２５
５は出力データＩＤと対応するが、これらの値は、出力
データの６つの範囲（０.２以下、０.２〜０.４、０.４
〜０.６、０.６〜０.８、０.８〜１.１、１.１以上）に
おいて、明度データがしきい値ＳＲＥＦより大きいか小
さいかに対応して、ｈ２(ｎ)またはｈ３(ｎ)（＝ｈ１
(ｎ)−ｈ２(ｎ)）を集計した値である。なお、図１０に
おいて、Ｃ,Ｍ,Ｙ,Ｒ,Ｇ,Ｂで示す範囲は、対応する色
におけるＶＨの存在範囲を示す。上述の０.２と０.４の
値はこの存在範囲に対応して設定される。

【００３０】次に、写真(ａ)・(ｃ)と標準原稿(ｂ)・
(ｄ)と下地色付き標準原稿(ｅ)を区別するために、写真
原稿および下地色付き原稿の判定を行う。まず、前述の
自動カラー選択(ＡＣＳ)の処理結果より、白黒原稿
（(ａ)・(ｂ)）と、カラー原稿（(ｃ)・(ｄ)・(ｅ)）と
の判別を行うことができる（ステップＳ２０２）。もし
自動カラー選択の判別結果がカラーであれば（ステップ
Ｓ２０２でＹＥＳ）、ステップＳ２０４に進み、カラー
原稿の種別を判別する（ここに、α２はしきい値を表
す）。まず、出力データ(ＩＤ)０.４以上の無彩色と出
力データ(ＩＤ)０.２以上の有彩色との度数和（白下地
以外の部分に相当する）が総度数(Ｓn)に占める割合が
小さい場合は（ステップＳ２０４でＹＥＳ）、白地部分
が多いので、カラー標準原稿(下地白)(ｂ)と判断する
（ステップＳ２０６）。そして、画像処理について、下
地調整は、自動露光(ＡＥ)処理を設定し、原稿モードを
カラー標準モードとし、黒文字判別処理を設定し、階調
再現切換処理を設定する（ステップＳ２０８）。もし出
力データ(ＩＤ)０.４以上の無彩色と出力データ(ＩＤ)
０.２以上の有彩色との度数和が原稿総度数(Ｓ)に占め
る割合が大きい場合は（ステップＳ２０４でＮＯ）、さ
らに、有彩色のある度数ブロックにおける度数和の占め
る比率が非常に高いかを判断する（ステップＳ２１０、
ここに、α３はしきい値を表す）。具体的には、有彩色
のある度数ブロックＧ３０〜Ｇ３４の中の最大度数和と
最小度数和との差と原稿総度数との比率を求め、この比
率が非常には高くないときには（ステップＳ２１０でＮ
Ｏ）、画像データが全明度階調にわたって平均的ではな
いので、カラー標準原稿の下地が色付けされているもの
(ａ)と判断する（ステップＳ２１２）。そして、画像処
理について、下地調整は、標準マニュアル設定の中央と
し、原稿モードをカラー標準モードとし、黒文字判別処
理を設定し、階調再現切換処理を設定する（ステップＳ
２１４）。そうでなければ（ステップＳ２１０でＹＥ
Ｓ）、画像データが全明度階調にわたって平均的である
ので、カラー写真原稿(ｃ)であると判断し（ステップＳ
２１６）、画像処理について、下地調整は、写真マニュ
アル設定の中央とし、原稿モードをカラー写真モードと
し、黒文字判別処理を設定せず、階調再現切換処理も設
定しない（ステップＳ２１８）。

【００３１】一方、もし自動カラー選択(ＡＣＳ)の判別
結果がカラーでなければ（ステップＳ２０２でＮＯ）、
ステップＳ２２０に進む（ここにα１はしきい値を表
す）。もし出力データ(ＩＤ)０.４以上の無彩色の度数
和が原稿総度数(Ｓ)に占める割合が小さい場合には（ス
テップＳ２２０でＹＥＳ）、白黒写真(ｅ)と判断し（ス
テップＳ２２２）、画像処理について、下地調整は、写
真マニュアルの中央を設定し、原稿モードを白黒写真モ
ードとし、黒文字判別処理を設定せず、階調再現切換処
理も設定しない（ステップＳ２２４）。そうでなければ
（ステップＳ２２０でＮＯ）、白地部分が多いので、白
黒標準原稿(ｄ)であると判断し（ステップＳ２２６）、
画像処理について、下地調整は、自動露光(ＡＥ)処理を
設定し、原稿モードを白黒標準モードとし、黒文字判別
処理を設定せず、階調再現切換処理を設定する（ステッ
プＳ２２８）。

【００３２】最後に、それぞれの原稿種別判定結果を操
作パネル１５４の基本操作画面（図４）に表示する（ス
テップＳ２３０）。この表示がないと、ユーザは、原稿
種別の判定結果が分からないので不安になるおそれがあ
る。そこで、操作パネル１５４に原稿種別を表示するこ
とにより、ユーザがすぐに判定結果が理解できるように
した。以上の処理により原稿種別(ａ)〜(ｅ)の判定およ
びそれに対応する画像処理設定ができた。表１は、それ
ぞれの原稿種別に対する自動カラー選択(ＡＣＳ)、画像
処理モードおよび原稿モードの内容を示す。また、表２
は、各種モードでの下地処理の設定を示す。

【００３３】

【表１】

【００３４】

【表２】

【００３５】(７)ＨＶＣ変換とＨＶＣ調整 本実施例の複写機は、画像データの処理をＨＶＣデータ
に変換して行なう。ＨＶＣ変換部１１４は、Ｒ,Ｇ,Ｂデ
ータを明度信号(Ｖ)及び２種の色差信号(Ｃr,Ｃb)から
なる色空間の信号に変換するマトリクス演算器を備え
る。

【数４】 色相・明度・彩度からなる色の三属性は、Ｖ,Ｃr,Ｃb信
号を用いて以下のように求められる。

【数５】 明度(Ｖalue) ＝ Ｖ 彩度(Ｃhroma) ＝ (Ｃｒ²＋Ｃb²)^1/2 （５） 色相(Ｈue) ＝ arctan(Ｃb／Ｃr) このような信号Ｖ,Ｃｒ,Ｃｂに変換する理由は、人間の
感覚に類似した処理を行うことによって、高画質化を実
現するとともに、後段で行う処理(画像合成・自動露光
処理・ＨＶＣ調整)が容易になるためである。

【００３６】ＨＶＣ変換部１１４の出力は、画像合成部
１２４以降の処理部に転送される他に、編集処理部１１
８にてカラーチェンジなどの画像編集を行う。そして、
画像合成部１２４において、ＨＶＣ変換部１１４より出
力されたＶ,Ｃr,Ｃb信号は、一旦ディレイメモリ１１６
に入力され、編集処理部１１８からの画像信号と同期を
とる。そして、画像合成部１２４は、ディレイメモリ１
１６の出力データ(Ｖ,Ｃr,Ｃb)と画像セレクタ１２６を
通して得られる編集処理部１１８の出力データ(Ｖ,Ｃr,
Ｃb)とより、画像合成を行う。代表的な合成方法には、
透かし合成、はめ込み合成、文字合成などがあるが、詳
細な説明を省略する。

【００３７】図１１に示すように、ＨＶＣ調整部１２８
は、画質調整モードのために設けられる。ＨＶＣ調整部
１２８は、Ｖ,Ｃr,Ｃbデータを受信して、Ｈ,Ｖ,Ｃ信号
毎に独立して画像調整を行えるように、以下のような行
列演算処理を行うマトリクス演算器１２８ａを備える。

【数６】 ここで、ｑが彩度調整係数であり、θが色相調整係数で
ある。これらの係数は、ＨＶＣ調整制御部１２９から出
力され、画質モニタ制御部から送られてくるＭdata(３
ビット)を切り替え信号として、画像信号とリアルタイ
ムに８種類の係数群から選択される。このようにして、
人間の感覚に類似した調整を行い、操作者の好みに応じ
た画像調整を容易にしている。

【００３８】(８)自動露光処理(ＡＥ) 原稿種別に従う画像処理の例として、下地処理について
説明する。従来、フルカラー複写機において、自動露光
処理は原稿と異なるカラーバランスのコピーになってし
まう恐れがあるため、モノクロモードでしか作動させず
にいた。しかしフルカラーモードでも黒文字判別のよう
な処理が導入され、白黒・カラー混在原稿が鮮明に再現
されるようになると、裏写りの防止などのため、原稿下
地レベルを自動露光処理のように自動的に最適に制御す
る必要が生じてきた。本実施例では、人間の比視感度
(明るさ)に近似されている明度信号(ＶＨ)を作成し、ヒ
ストグラム生成および原稿種別判断を行っている。これ
により、フルカラー原稿の色合いを変化させずかつ白黒
／カラー部分を意識せずに原稿下地レベルを自動的に制
御してコピーする自動露光処理を行っている。すなわ
ち、一旦画像信号をＲ,Ｇ,Ｂ信号からＶ,Ｃr,Ｃb信号に
変換し、そのデータに対し、自動露光処理を行い、再び
Ｒ,Ｇ,Ｂ信号に変換することにより、フルカラーモード
もモノクロモードも一義的な処理を施すことで、下地レ
ベルの最適化が可能になる。さらに、フルカラーモード
でも、色成分信号であるＣr,Ｃbに対して何らの処理も
加えないため、自動露光処理によるカラーバランスの変
化が生じない。

【００３９】さらに具体的に説明すると、下地調整は、
自動的な露光処理またはマニュアル設定により行われ
る。図４の基本操作画面において、ユーザは、自動露光
処理を行うかマニュアル指定８段階の１つのレベルを選
択するのかを選ぶことができる。自動露光処理では、予
備スキャン動作によって原稿ヒストグラム情報から５種
の原稿種別(カラー標準(下地白,下地色付き)／写真原稿
及び白黒標準／写真原稿)を行う（図９参照）。すでに
図９に示したように、カラー標準原稿(下地白)か白黒標
準原稿ならば、図１２と図１３に示すような明度階調補
性を行い、他の原稿種別ならばマニュアル中央レベル設
定をデフォルトとして自動的に選択する。

【００４０】自動露光(ＡＥ)処理部１３０では、ヒスト
グラム生成部１１０で得られたヒストグラムから得られ
た原稿種別情報に基づいて、下地除去を行う。ここで
は、原稿種別(ｂ)および(ｄ)については、明度Ｖについ
てのルックアップテーブルメモリ(ＡＥテーブル)１３１
ａを用いて、自動露光処理前の明度信号(Ｖ_in)から自動
露光処理後の明度信号(Ｖ_out)を次の補正式によって求
め、明度補正を行う。すなわち、白黒標準原稿に対し
て、

【数７】 Ｖ_out＝２５６＊(Ｖ_in−b−８)／{(a−８)−b} （７） また、カラー標準原稿(下地白)に対して、

【数８】 Ｖ_out＝２５６＊(Ｖ_in−８)／(a−８) （８） ここに、ａは、下地レベルを示し、ｂは、文字レベルで
ある。いいかえれば、図１２に示すように、白黒標準原
稿に対しては、下地を飛ばすと同時に鉛筆書きのような
薄い文字を濃くして読みやすくコピーする。このため、
ａ＋８とｂの間の明度が０〜２５５に拡大され、ａ＋８
から下とｂから上のデータＶ_inは捨てられる。一方、カ
ラー標準原稿では、下地を飛ばすのみとしている。カラ
ー標準原稿に対しては、図１３に示すように、８とｂと
の間のデータＶ_inが０〜２５５に拡大され、ｂから上の
データは捨てられる。本実施例では、下地をとばすレベ
ルを０〜８と設定した。

【００４１】白黒／カラー標準原稿において、下地レベ
ルａと文字レベルｂは、次のように求める。第１ヒスト
グラムメモリ２０２における原稿全体の明度ヒストグラ
ムｈ１(n)から以下の値を求める。まず、原稿の下地レ
ベルを判断するため、ｎ＝１３６〜２５５（ＩＤ ０.４
以下）の範囲において、ｈ１(n)が最大度数を得る階調
レベルｍを求める。そして、ａ＝ｍ−８とし、下地明度
を２５５にする。同様に白黒原稿時のみ、原稿内の階調
レベルを判断するため、ｎ＝０〜１２０（ＩＤ０.４以
上）の範囲において、ｈ１(n)が最大度数を得る階調レ
ベルｌを求める。そして、ｂ＝ｌ＋８とし、文字部の明
度＝０にする。ａ＝ｍ−８としているのは、レベルｍ付
近でヒストグラム分布は、あるバラツキをもった正規分
布をしているから、そのバラツキを±８として、レベル
ｍ付近の階調を確実にとばすためである。同様に、ｂ＝
ｌ＋８としているのは、レベルｌ付近の階調を確実に黒
にするためである。また、カラー原稿標準モードでｂに
より制御しないのは、文字が黒とは限らないからであ
る。

【００４２】ここで、Ｃr,Ｃbの色成分はスルーさせて
いるため(ＡＥテーブル１３１ｂ,１３１ｃで、Ｄ_in＝Ｄ
_out)、原稿の色情報は変化させずに濃淡情報(Ｖ)のみを
制御している。このため、カラー原稿の色情報を変化さ
せずに、下地レベルの自動調整が行える。色差信号Ｃr,
Ｃb成分については、補正を行なわないため(Ｖ_out＝
Ｖ)、カラーバランスは崩れない。さらに、操作パネル
１５４で設定されるマニュアル設定(自動露光処理解除)
では、下地レベル値を可変するための明度補正を行うこ
とが出来る。このモードは、白黒／カラー及び写真／標
準モードで異なり、マニュアル設定値が７段階であり、
±０を中心として−１〜−５は下地がとぶ方向に、＋
１,＋２はかぶる方向になるようにしている（図４参
照）。詳細な設定内容については、カラー標準モード、
白黒標準モードおよび写真モードにおいて、表２に示す
ように、マニュアル設定の各レベル＋２〜−５が設定さ
れている。

【００４３】また、１つの原稿に単一色領域とカラー領
域とが混在されている場合、下地処理での階調表現が領
域境界付近で違和感なく連続的に続くように処理される
ことが望ましい。このため、ヒストグラム解析とは別
に、入力画像の特徴抽出を行い、画像の領域判別を行
う。すなわち、原稿情報をデジタル化したＲ,Ｇ,Ｂ信号
から明度・色差信号を分離して、ヒストグラム情報を得
る。このヒストグラム情報より、原稿種別を判断し、Ａ
Ｅ処理部１３０は、画像種別の識別結果に基づき、選択
されたフルカラー再現信号または白黒再現信号に対して
明度の階調補正をする下地処理を行い、それに応じた画
像再現を行う。なお、写真原稿部分では下地処理は行わ
ない。ここで、カラー標準原稿部分については、式(８)
で階調補正を行い、白黒標準原稿部分については、式
(７)で階調補正を行う。両式(７)、(８)は似ているの
で、１つの原稿に単一色領域とカラー領域とが混在され
ていても、下地処理での階調表現が違和感なく連続的に
処理されることになる。

【００４４】逆ＨＶＣ変換部１３２では、Ｖ,Ｃr,Ｃb信
号から再びＲ,Ｇ,Ｂ信号に変換するため、前述したマト
リクスの逆行列演算を以下のごとく行い、Ｒ,Ｇ,Ｂを出
力する。

【数９】 上述のスキャンデータの処理は、明度データに変換して
行ったが、ここで、逆ＨＶＣ変換を行うことにより、以
降の色補正などのデータ処理は、３原色のデータについ
て行える。

【００４５】（９）第２の実施形態 次に、第２の実施形態について説明する。以上に説明し
たように、上述の第１の実施形態においては、原稿の無
彩色部分を区別し、無彩色部分と全体とについてヒスト
グラムを得ている。しかし、文字や線画などのエッジ部
分では、本来無彩色であっても有彩色と判断してしまう
場合があり、無彩色部分のヒストグラムの解析の精度が
低下してしまうという問題がある。そこで、第２の実施
形態では、ヒストグラム生成部にエッジ検出回路を設け
て非エッジ部の画素についてヒストグラムを作成して、
解析の精度を向上する。これにより、より適切な画像処
理の切換が行える。第２の実施形態の先に説明した実施
形態との相違は、図１４に示すヒストグラム生成部の構
成のみである。このヒストグラム生成部は、図５に示す
回路にエッジ検出回路２２０と負論理ＡＮＤゲート２２
２を追加したものであり、その他の点は図５の回路と同
じである。なお、連続的に供給される画像信号について
エッジを検出する種々の回路が知られているので、ここ
ではエッジ検出回路２２０の具体的な回路の説明は省略
する。前にヒストグラム生成部について説明したよう
に、２種のヒストグラムメモリ２０２、２０４が、自動
カラー選択処理のため用いられる。サンプリング間隔決
定回路３０６は、各種入力信号からサンプリング間隔を
決定し、サンプリング時に信号をヒストグラムメモリ２
０２、２０４に送る。サンプリング時に、ヒストグラム
メモリ２０２、２０４にアドレスＡＤＲが入力される
と、そのアドレスのヒストグラムデータを読み出し、加
算器２０８、２１０によりそのデータに＋１を加えて、
再び同じアドレスに書き込む。ヒストグラムメモリ２０
２、２０４のアドレスが階調レベル（明度）を示し、デ
ータが各階調レベルの度数(個数)を表わしている。

【００４６】次にヒストグラムメモリ２０４への入力デ
ータについて説明する。エッジ検出回路２２０は、明度
作成部２００から明度信号ＶＨを入力してエッジを検出
し、ＡＮＤゲート２２２の１方の入力端子に出力信号Ｅ
ＤＧＥを送る。一方、最小値回路２１２と最大値回路２
１４は、入力されたＲ,Ｇ,ＢデータのＭＡＸ値とＭＩＮ
値を検出し、引算回路２１６が両者の差を求める。そし
て、比較器２１８が、その差が所定のレベル(ＳＲＥＦ)
より小さいと判断したときに、すなわち、無彩色の場合
に、比較器２１８の出力は、ＡＮＤゲート２２２の他方
の入力端子に送られる。ＡＮＤゲート２２２の出力は、
第２ヒストグラムメモリ２０４の／ＷＥ（書込許可）端
子に入力される。エッジ検出回路は、非エッジ部でＬレ
ベルの信号を出力し、ＡＮＤゲート２２２は、無彩色の
ときにＬレベルの信号を出力する。したがって、ＡＮＤ
ゲート２２２は、非エッジ部の無彩色の場合に信号を出
力する。すなわち、第２ヒストグラムメモリ２０４は、
非エッジ部の無彩色の場合に書き込みが許可され、原稿
中の非エッジ部の無彩色のヒストグラムを求める。これ
に対し、第１ヒストグラムメモリ２０２は、／ＷＥが常
に"Ｌ"レベルであり、全画素について書き込みが可能で
あり、したがって、第１ヒストグラムメモリ２０２は、
原稿の明度ヒストグラムを単純に求める。前に説明した
ように、予備スキャンが終了した時点で、予備スキャン
動作で得られたヒストグラムデータより、自動露光動
作、自動カラー選択動作、原稿種別判断などの内容を決
定する。その具体的動作は、第１の実施形態に記載した
ものと同じなので、ここでの説明は省略する。

【００４７】

【発明の効果】カラーコピーと単一色コピーを両立させ
て、下地処理を統一的に扱うことができ、操作者が下地
処理について指定しなくても、下地処理が自動的に行え
る。自動カラー選択モードと下地処理を両立できる。自
動原稿搬送装置に種々の原稿が混合して積載されていて
も、原稿種別を自動的に判定し、それぞれに最適な下地
処理を行うことができる。また、非エッジ部分でのみ無
彩色画素のヒストグラムを求めることにより、ヒストグ
ラムによる画像解析の精度が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 デジタルカラー複写機の全体を示す図式的な
断面図である。

【図２】 信号処理部の１部のブロック図である。

【図３】 信号処理部の残りの部分のブロック図であ
る。

【図４】 操作パネルにおける基本画面の図である。

【図５】 ヒストグラム生成部のブロック図である。

【図６】 ヒストグラム生成におけるサンプリングの状
況を示す図である。

【図７】 ヒストグラムから得られる種々の量を示す図
である。

【図８】 自動カラー選択のフロー図である。

【図９】 画像種別を判別するためのフロー図である。

【図１０】 明度信号と各種信号（Ｇ25〜Ｇ35）との関
連を説明するための図である。

【図１１】 ＨＶＣ調整部、自動露光(ＡＥ)処理部およ
びＨＶＣ逆変換部のブロック図である。

【図１２】 モノクロ標準原稿に対するＡＥ処理前後の
原稿明度分布の変化を表すグラフである。

【図１３】 カラー標準原稿(下地白)に対するＡＥ処理
前後の原稿明度分布の変化を表すグラフである。

【図１４】 ヒストグラム生成部の変形例のブロック図
である。

【符号の説明】

１１０ ヒストグラム生成部、 １５２ ＣＰＵ、２０
０ 明度作成部、 ２０２ 全画素用の第１ヒストグラ
ムメモリ、２０４ 有彩色用の第２ヒストグラムメモ
リ、２０８、２１０ 積算用加算器、 ２１２〜２１８
有彩色識別用回路、２２０ エッジ検出回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−320869（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−295364（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−186726（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−251402（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−251427（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 1/40 - 1/409 H04N 1/46 H04N 1/60

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ３原色のカラー入力画像信号(Ｒ,Ｇ,Ｂ
   信号)から、明度信号と色差信号を抽出する変換部と、 変換部により抽出された明度成分から画像のヒストグラ
   ムを作成するヒストグラム作成部と、 ヒストグラム作成部により作成されたヒストグラムか
   ら、入力画像がカラー画像か白黒画像かを判別する判別
   部と、 ヒストグラム作成部により得られたヒストグラムより下
   地レベルと文字レベルを判別し、判別部により判別され
   た画像の種類に対応して、変換部により分離された明度
   信号に対して階調補正を行う明度階調補正部と、 変換部により抽出された色差信号と明度階調補正部によ
   り補正された明度信号とを再び３原色のＲ,Ｇ,Ｂ信号に
   変換する再変換部と、 再変換されたＲ,Ｇ,Ｂ信号からフルカラー再現に必要な
   再現色信号を作成する第１演算部と、 再変換されたＲ,Ｇ,Ｂ信号からモノクロカラー再現に必
   要な再現色信号を作成する第２演算部と、 判別部により判別された画像の種類を基に、第１演算部
   と第２演算部からの２種の再現信号のいずれかを選択し
   て、画像を再現する画像再現部とを備えたことを特徴と
   する画像再現装置。
2. 【請求項２】 ３原色のカラー入力画像信号(Ｒ,Ｇ,Ｂ
   信号)から、明度信号と色差信号を抽出する変換部と、 ３原色のカラー入力画像信号(Ｒ,Ｇ,Ｂ信号)からエッジ
   部分を検出するエッジ検出部と、 変換部により抽出された、エッジ検出部により検出され
   たエッジ部分以外の明度成分から画像のヒストグラムを
   作成するヒストグラム作成部と、 ヒストグラム作成部により作成されたヒストグラムか
   ら、入力画像がカラー画像か白黒画像かを判別する判別
   部と、 ヒストグラム作成部により得られたヒストグラムから下
   地レベルと文字レベルを判別し、判別部により判別され
   た画像の種類を対応して、変換部により分離された明度
   信号に対して階調補正を行う明度階調補正部と、 変換部により抽出された色差信号と明度階調補正部によ
   り補正された明度信号とを再び３原色のＲ,Ｇ,Ｂ信号に
   変換する再変換部と、 再変換されたＲ,Ｇ,Ｂ信号からフルカラー再現に必要な
   再現色信号を作成する第１演算部と、 再変換されたＲ,Ｇ,Ｂ信号からモノクロカラー再現に必
   要な再現色信号を作成する第２演算部と、 判別部により判別された画像の種類を基に、第１演算部
   と第２演算部からの２種の再現信号のいずれかを選択し
   て、画像を再現する画像再現部とを備えたことを特徴と
   する画像再現装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載された画像再現
   装置において、 さらに、写真原稿であるか否かを判別する原稿種別判別
   部を備え、 上記の明度階調補正部は、上記の原稿種別判別部が写真
   原稿であると判別した場合には、階調補正処理を行わな
   いことを特徴とする画像再現装置。