JPH066594A - カラー画像処理装置 - Google Patents

カラー画像処理装置

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JPH066594A
JPH066594A JP4184334A JP18433492A JPH066594A JP H066594 A JPH066594 A JP H066594A JP 4184334 A JP4184334 A JP 4184334A JP 18433492 A JP18433492 A JP 18433492A JP H066594 A JPH066594 A JP H066594A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
color
color adjustment
neural network
output
correction
Prior art date
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Pending
Application number
JP4184334A
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English (en)
Inventor
Hideyuki Watanabe
英行 渡辺
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH066594A publication Critical patent/JPH066594A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 色変換回路を使用することなく、少ないハー
ド量で色補正と色調整を行うことが可能なカラー画像処
理装置を提供する。 【構成】 ニューラルネットワークによって、色補正、
色調整を行う。各入力層ユニットには、濃度データRG
Bと色調整指示手段5から指示された色調整量として色
相等が入力される。一方、出力層ユニットからは、色補
正、色調整された濃度データR′G′B′が出力され
る。この学習にはバックプロパゲーションを使用する。
そして、色調整指示手段5では色相量を0にして、濃度
変換回路3の出力値であるRGBの濃度を入力層ユニッ
トに入力し、R′G′B′を得る。この出力値R′G′
B′が撮影時の照明の影響によって、赤みがかったり青
みがかったりした場合、色調整指示手段5から色相量を
与えることで、所望の色が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はカラー画像処理装置に係
り、詳細には、カラースキャナ及びカラー複写機におけ
る色補正および色調整を行うカラー画像処理装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】近年、カラーファクシミリ装置、カラー
複写機、カラービデオプリンタ等のように、カラーハー
ドコピーを得るためのカラー画像処理装置が広く利用さ
れている。このカラー画像処理装置では、加法混色のR
GB信号で入力されCMYインクで記録されるようにな
っている。このとき、各インクが理想的な分光反射特性
であれば、RGBとCMYとの間に補色の関係が成立す
るが、実際の各インク成分には不要吸収成分があるの
で、この関係は成立しない。このような、インク混色時
における非線形性を補正する必要があり、従来のカラー
画像処理装置では、ニューラルネットワークによる補正
を行うようにしたものがある。すなわち、記録系をブラ
ックボックス化し、ニューラルネットワークの各入力層
ユニットに原画像のL(明度:Lightness )、S彩度:
Saturation)、H(色相:Hue )を入力し、補正後の理
想的なLSHが各出力層ユニットから出力されるように
学習を行う。
【0003】そして、色調整を行う場合、各出力層ユニ
ットからLSHが個々に出力されるので、各ユニットに
用いられている関数の変数に対して、それぞれ必要な調
整量となる正負の定数を加えることによって、色調整を
行っている。一方、色相の調整を行う場合、調整したい
色を中心にその周りに対して、連続的に調整度が減るよ
うにする必要がある。そこで、正規曲線を用いて、色相
の値により調整量に重み付けをしている。明度と彩度に
関しても同様に重み付けをすれば特定の色の明度、彩度
を滑らかに変化させることができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来のニューラルネットワークを使用したカラー画像処理
装置では、各出力層ユニットの出力がLSHであるた
め、カラーハードコピーを行うためにはこれらのLSH
の各信号を、RGBまたはCMYに変換する色変換回路
が必要であった。また、これらの変換は非線形であるの
で、変換回路のハード量が増え、色補正を行うニューラ
ルネットワークと、色調整を行うための色変換回路の2
つのハードが必要になるっていた。さらに、色調整量を
自由に変更することもできなかった。
【0005】一方、インク混色時における非線形性を補
正するためにニューラルネットワークを使用したカラー
画像処理装置も存在している。このカラー画像処理装置
では、記録系をブラックボックス化して、ニューラルネ
ットワークの各入力層ユニットにCMYを入力し、各出
力層ユニットから補正後の理想的なC’M’Y’が出力
されるように学習を行っている。しかし、このようなカ
ラー画像処理装置でも、色調整を行うためにニューラル
ネットの学習をやり直すか、または別に色調整回路が必
要になっていた。
【0006】このように、カラースキャナ等により入力
される写真、印刷物に於いて色調に関する画質が問題に
なり、色調整の対象となるものには、撮影時の照明が
暗く露光不足のもの、撮影時の照明の影響で赤みがが
ったり青みががったりしてカラーバランスの崩れたも
の、色あせが起こり画像全体に彩度が不足するものが
考えられる。本発明では、このような原画像に対して、
色変換回路を使用することなく、少ないハード量で色補
正と色調整を行うことが可能なカラー画像処理装置を提
供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明で
は、原画像を色分解して読み取る画像読取手段と、この
原稿読取手段の出力データをシェーディング補正するシ
ェーディング補正手段と、色調整を指示する色調整指示
手段と、前記シェーディング補正回路の出力データに対
する色補正処理と、前記色調整指示手段の指示出力に応
じて色調整処理を行い、所望の色信号を得るニューラル
ネットワークとを、カラー画像処理装置に具備させて、
前記目的を達成する。請求項2記載の発明では、請求項
1記載のカラー画像処理装置において、ニューラルネッ
トワークによりイエロー、マゼンタ、シアンの各色信号
を得る。請求項3記載の発明では、請求項1記載のカラ
ー画像処理装置において、ニューラルネットワークによ
りイエロー、マゼンタ、シアンブラックの各色信号を得
る。請求項4ないし請求項6記載のの発明では、請求項
1ないし請求項3記載のカラー画像処理装置において、
色調整指示手段により、明度、色相、明度のそれぞれを
指示する。
【0008】
【実施例】以下、本発明のカラー画像処理装置における
一実施例を図1ないし図11を参照して詳細に説明す
る。図1は、カラー画像処理装置における第一の実施例
の構成を表したものである。この図において、1は、原
画像が存在する原稿を色分解してr、g、bのアナログ
信号を得、これをRGBのデジタル信号に変換して出力
するCCD(ChargeCoupled Device )センサである。
2は、シェーディング補正を行うシェーディング補正回
路で、露光光源の配光分布、CCDセンサ1のばらつき
を補正するようになっている。3は、CCDセンサ1で
読み込まれた反射光データを濃度データに変換する濃度
変換回路である。4は、色補正、色調整を行うニューラ
ルネットワークである。5は、ニューラルネットワーク
4に色調整の指示を与える、色調整指示手段である。
【0009】図2は、ニューラルネットワークの構成を
表したものである。各入力層ユニットには、濃度変換回
路3の出力である濃度データR、G、Bと色調整指示手
段5から指示された色調整量が入力される。この実施例
において、色調整指示手段5からは、色相量が指示され
る。一方、出力層ユニットからは、色補正、色調整され
た濃度データR’、G’、B’が出力されるようになっ
ている。
【0010】ここで、このニューラルネットワークによ
る学習時の説明をする。階層ネットワークを学習させる
アルゴリズムとして、バックプロパゲーションを使用す
る。すなわち、各入力層ユニットに,濃度変換回路3か
ら出力される原画像のRGBの濃度値を入力すると共
に、色調整指示手段5から色相量0(ゼロ)を入力し、
出力層ユニットには補正後の理想的なRGB濃度値が出
力されるように学習させる。また、各入力層ユニット
に、原画像のRGBの濃度値と色調整指示手段5から色
相量とを入力し、出力層ユニットにその色相量に応じた
理想的なRGB濃度値が出力されるように学習させる。
【0011】次に、カラー画像処理装置による色補正お
よび色調整の動作について説明する。通常、色調整指示
手段5では色相量を0にして、濃度変換回路3の出力値
であるRGBの濃度を、図2に示すニューラルネットワ
ーク4に入力し、その出力値R′G′B′を得る。ここ
で、この出力値R′G′B′が撮影時の照明の影響によ
って、赤みがかったり青みがかったりした場合、色調整
指示手段5から色相量を与えることで、所望の色が得ら
れる。
【0012】図3は、第2の実施例の構成を表したもの
である。なお、説明を簡単にするため、この図におい
て、図1に示す第1の実施例と同一の部分には、同一の
符号を付して、その説明を適宜省略することとする。こ
の第2の実施例では、ニューラルネットワーク4からC
MYを出力するようになっており、このニューラルネッ
トワークの出力値CMYに基づいて、紙に記録するプリ
ンタ6が接続されている。このプリンタ6の記録方式と
しては、昇華性染料熱転写記録、電子写真記録、インク
ジェット記録などがある。
【0013】図5は、この第2の実施例のニューラルネ
ットワークの構成を表したものである。この図に示すよ
うに、入力層ユニットには、濃度変換回路3の出力であ
る濃度データRGBと色調整指示手段5からの色調整量
が入力される。そして、本実施例では色調整指示手段5
からCMYの濃度値を指示する。出力層ユニットには色
補正、色調整された濃度データGMYが出力される。色
調整指示手段5から指示されるCMYの調整量はニュー
ラルネットワーク4の出力層ユニットに用いられている
シグモイド関数の変数に与える。ここで、シグモイド関
数F(x)は、は次の式(1)で示される。 F(x)=1/〔1+Exp(−x+dx)〕 ……(1) この式(1)において変数dxを変化させると、シグモ
イド関数F(x)は、図11のように変化する。
【0014】次に、このニューラルネットワーク4の学
習およびカラー画像処理装置による色補正および色調整
の動作について説明する。入力層ユニットに原画像のP
GBの濃度値(濃度変換回路3の出力値)と色調整指示
手段5からCMYの調整量を0(dx=0)として入力
し、出力層ユニットには補正後の理想的なCMY濃度値
が出力されるように学習させる。色補正、色調整を行う
場合、通常、色調整指示手段5からCMYの調整量を0
にし、濃度変換回路3の出力値であるRGBの濃度を図
5のニューラルネットワークに4入力し、その出力値を
得る。ここで、この出力値が撮影時の照明の影響によっ
て、赤みがかったり青みがかったりした場合、色調整指
示手段5からCMYの調整量を与えることで、所望の色
を得ることができる。
【0015】図4は、第3の実施例におけるカラー画像
処理装置の構成を表したものである。この図において
も、図1と同一の部分には同一の符号を付して、適宜そ
の説明を省略することとする。この第3の実施例では、
ニューラルネットワーク4から、CMYK(シアン、マ
ゼンタ、イエロー、ブラック)を出力するようになって
おり、プリンタ6は、このニューラルネットワークの出
力値CMYKに基づいて紙に記録するようになってい
る。
【0016】図6は、この第3の実施例におけるニュー
ラルネットワーク4の構成を表したものである。このニ
ューラルネットワーク4の各入力層ユニットは、濃度変
換回路3の出力である濃度データRGBと色調整指示手
段5からの色調整量が入力される。本実施例では色調整
指示手段5からCMYKの濃度値を指示する。出力層ユ
ニットには色補正、色調整された濃度データCMYKが
出力される。色調整指示手段5からCMYKの調整量は
ニューラルネットの出力層ユニットに用いられているシ
グモナイド関数の変数に与える。このシグモナイド関数
は、前記式(1)で与えられ、変数dxを変化させると
図11のように変化する。
【0017】次に、このニューラルネットワーク4の学
習およびカラー画像処理装置による色補正および色調整
の動作について説明する。各入力層ユニットに濃度変換
回路3から出力される原画像のRGBの濃度値と、色調
整指示手段5からCMYKの調整量を0(dx=0)と
して入力し、各出力層ユニットには補正後の理想的なC
MYK濃度値が出力されるように学習を行う。色補正、
色調整を行う場合、通常、色調整指示手段5ではCMY
Kの調整量を0にして、濃度変換回路3の出力値である
RGBの濃度を、図6に示すニューラルネットワーク4
に入力し、その出力値を得る。もしこの出力値が撮影時
の照明の影響で赤みがかったり青みがかったりした場
合、色調整指示手段5からCMYKの調整量を与えて所
望の色を得ることができる。
【0018】図7は、第4の実施例で使用されるニュー
ラルネットワークの構成を表したものである。なお、こ
の第4の実施例の全体構成は図3と共通である。このニ
ューラルネットワーク4の入力層ユニットには、濃度デ
ータRGBと色調整指示手段5からの色調整量として明
度量が入力される。出力層ユニットには色補正、色調整
された濃度データCMYが出力される。このニューラル
ネットワークの学習時には、各入力層ユニットに原画像
のRGBの濃度値と色調整指示手段5から明度量を0
(ゼロ)として入力し、出力層ユニットには補正後の理
想的なCMY濃度値が出力されるように、また、入力層
ユニットに原画像のRGBの濃度値と色調整指示手段5
から明度量を入力し、出力層ユニットにその明度量に応
じた理想的なCMY濃度値が出力されるように学習させ
る。通常、色調整指示手段5では明度量を0にして、濃
度変換回路3の出力値であるRGBの濃度を図7のニュ
ーラルネットワークに入力し、その出力値としてCMY
濃度を得る。もしこの出力値が、撮影時の照明で暗く露
光不足である場合、色調整指示手段5から明度量を与え
て所望の色を得ることができる。
【0019】図8は、第5の実施例で使用されるニュー
ラルネットワークの構成を表したものである。なお、こ
の第5の実施例の全体構成も図3と共通である。このニ
ューラルネットワーク4の各入力層ユニットには、濃度
データRGBと色調整指示手段5からの色調整量として
色相量が入力される。一方、出力層ユニットには、色補
正、色調整された濃度データCMYが出力される。この
ニューラルネットワークの学習時には、入力層ユニット
に原画像のRGBの濃度値と色調整指示手段5から色相
量を0(ゼロ)として入力し、出力層ユニットには補正
後の理想的なCMY濃度値が出力されるように、また、
入力層ユニットに原画像のRGBの濃度値と色調整指示
手段5から色相量を入力し、出力層ユニットにその色相
量に応じた理想的なCMY濃度値が出力されるように学
習させる。通常、色調整指示手段5では色相量を0にし
て、濃度変換回路3の出力値であるRGBの濃度を図8
のニューラルネットワークに入力し、その出力値として
CMY濃度値を得る。もしこの出力値が撮影時の照明の
影響で赤みがかったり青みがかったりした場合、色調整
指示手段5から色相量を与えて所望の色を得ることがで
きる。
【0020】図9は、第6の実施例で使用されるニュー
ラルネットワークの構成を表したものである。なお、こ
の第6の実施例の全体構成も図3と共通である。このニ
ューラルネットワーク4の各入力層ユニットには、濃度
データRGBと色調整指示手段5からの色調整量として
彩度量が入力される。出力層ユニットには色補正、色調
整された濃度データ、C、M、Yが出力される。このニ
ューラルネットワークの学習時には、入力層ユニットに
原画像のRGBの濃度値と色調整指示手段5から彩度量
を0(ゼロ)として入力し、出力層ユニットには補正後
の理想的なCMY濃度値が出力されるように、また、入
力層ユニットに原画像のRGBの濃度値と色調整指示手
段5から彩度量を入力し、出力層ユニットにその彩度量
に応じた理想的なCMY濃度値が出力されるように学習
させる。通常、色調整指示手段5では彩度量を0にし
て、濃度変換回路3の出力値であるRGBの濃度を図9
のニューラルネットワークに入力し、その出力値として
CMY濃度値を得る。もしこの出力値が、色あせ、画像
全体に彩度が不足する場合、色調整指示手段5から彩度
量を与えて所望の色を得ることができる。
【0021】図10は、第7の実施例で使用されるニュ
ーラルネットワークの構成を表したものである。なお、
この第7の実施例の全体構成も図3と共通である。この
ニューラルネットワーク4の各入力層ユニットには、濃
度データRGBと色調整指示手段5からの色調整量とし
て明度量、色相量、彩度量が入力される。出力層ユニッ
トには色補正、色調整された濃度データCMYが出力さ
れる。このニューラルネットワークの学習時には、入力
層ユニットに原画像のRGBの濃度値と色調整指示手段
5から明度量、色相量、彩度量をそれぞれ0(ゼロ)と
して入力し、出力層ユニットには補正後の理想的なCM
Y濃度値が出力されるように、また、入力層ユニットに
原画像のRGBの濃度値と色調整指示手段5から明度
量、色相量、彩度量を入力し、出力層ユニットにそれぞ
れの明度量、色相量、彩度量に応じた理想的なCMY濃
度値が出力されるように学習させる。通常、色調整指示
手段5では明度量、色相量、彩度量をそれぞれ0にし
て、濃度変換回路3の出力値であるRGBの濃度を図1
0のニューラルネットワークに入力し、その出力値CM
Y濃度値を得る。もしこの出力値が撮影時の照明で暗
く露光不足になる、撮影時の照明の影響で赤みがかっ
たり青みがかったりしてカラーバランスの崩れる色あ
せが起こり画像自体に彩度が不足する場合、色調整指示
手段5から明度量、色相量、彩度量を与えて所望の色を
得ることができる。
【0022】
【発明の効果】請求項1記載の発明によれば、ニューラ
ルネットワークで色補正ならびに色調整を行うので、少
ないハード量で色補正と色調整を行うことができる。請
求項2記載の発明によれば、ニューラルネットワークで
色補正ならびに色調整を行うので、理想的なCMY色信
号を得ることができる。請求項3記載の発明によれば、
ニューラルネットワークで色補正ならびに色調整を行う
ので、理想的なCMYK色信号を得ることができる。請
求項4記載の発明によれば、色調整を指示する手段に明
度を指示するので、明度調整が可能になる。請求項5記
載の発明によれば、色調整を指示する手段に色相を指示
するので、色相調整が可能になる。請求項6記載の発明
によれば、色調整を指示する手段に彩度を指示するの
で、彩度調整が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例におけるカラー画像処理
装置の構成図である。
【図2】同上、第1の実施例におけるニューラルネット
ワークの構成図である。
【図3】同上、第2の実施例におけるカラー画像処理装
置の構成図である。
【図4】同上、第3の実施例におけるカラー画像処理装
置の構成図である。
【図5】同上、第2の実施例におけるニューラルネット
ワークの構成図である。
【図6】同上、第3の実施例におけるニューラルネット
ワークの構成図である。
【図7】同上、第4の実施例におけるニューラルネット
ワークの構成図である。
【図8】同上、第5の実施例におけるニューラルネット
ワークの構成図である。
【図9】同上、第6の実施例におけるニューラルネット
ワークの構成図である。
【図10】同上、第7の実施例におけるニューラルネッ
トワークの構成図である。
【図11】同上、ニューラルネットワークの出力層ユニ
ットに用いられているシグモイド関数の、変数dxによ
る変化を説明するための図である。
【符号の説明】
1 CCDセンサ 2 シェーディング補正回路 3 濃度変換回路 4 ニューラルネットワーク 5 色調整指示手段 6 プリンタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04N 1/46 9068−5C

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 原画像を色分解して読み取る画像読取手
    段と、 この画像読取手段の出力データをシェーディング補正す
    るシェーディング補正手段と、 色調整を指示する色調整指示手段と、 前記シェーディング補正回路の出力データに対する色補
    正処理と、前記色調整指示手段の指示出力に応じて色調
    整処理を行い、所望の色信号を得るニューラルネットワ
    ークとを具備することを特徴とするカラー画像処理装
    置。
  2. 【請求項2】 所望の色がシアン、マゼンタ、イエロー
    の各色信号であることを特徴とする請求項1記載のカラ
    ー画像処理装置。
  3. 【請求項3】 所望の色がシアン、マゼンタ、イエロ
    ー、ブラックの各色信号であることを特徴する請求項1
    記載のカラー画像処理装置。
  4. 【請求項4】 色調整指示手段は、明度を指示すること
    を特徴とする請求項1ないし請求項3記載のカラー画像
    処理装置。
  5. 【請求項5】 色調整指示手段は、色相を指示すること
    を特徴とする請求項1ないし請求項3記載のカラー画像
    処理装置。
  6. 【請求項6】 色調整指示手段は、彩度を指示すること
    を特徴とする請求項1ないし請求項3記載のカラー画像
    処理装置。
JP4184334A 1992-06-18 1992-06-18 カラー画像処理装置 Pending JPH066594A (ja)

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JP4184334A JPH066594A (ja) 1992-06-18 1992-06-18 カラー画像処理装置

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6075621A (en) * 1996-08-12 2000-06-13 Apls Electric Co., Ltd. Image sensing apparatus and shading correction method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6075621A (en) * 1996-08-12 2000-06-13 Apls Electric Co., Ltd. Image sensing apparatus and shading correction method

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