JPH07108019B2 - Color image processing method - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、カラー画像処理方法に
関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a color image processing method.

【０００２】[0002]

【従来の技術】一般に、カラー画像処理装置において原
カラー画像を読取って再現する場合には、スキャナによ
り原稿を減色混合系の３原色である赤，緑，青の各成分
色画像に分解して読取り、その後各成分色画像に補色変
換，マスキング，下色除去(UCR) 等の色処理を施こし、
加色混合系の３原色であるイエロ，マゼンタ，シアンお
よびブラックに対応した各色画像データを形成するもの
である。そして各色画像データは合成され、カラー画像
が形成されるわけであるが、かかる合成に先立って上述
のような色処理を施すのは、カラー画像再現に用いる各
成分色のインク等、例えば、イエロ、マゼンタ、シアン
の各インクが理想の分光反射率特性とは異なる分光反射
率特性を有しているがためである。2. Description of the Related Art Generally, when reading and reproducing an original color image in a color image processing apparatus, an original is separated by a scanner into three component color images of red, green and blue which are three primary colors of a subtractive color mixture system. After reading, after performing color processing such as complementary color conversion, masking, under color removal (UCR) on each component color image,
The image data for each color corresponding to the three primary colors of the additive color mixing system, yellow, magenta, cyan, and black are formed. Then, the color image data is combined to form a color image. The color processing as described above is performed prior to such combination. For example, ink of each component color used for color image reproduction, such as yellow This is because each of the magenta ink, the cyan ink, and the cyan ink has a spectral reflectance characteristic different from the ideal spectral reflectance characteristic.

【０００３】一般に、下色除去、すなわちUCR の処理
は、イエロ、マゼンタ，シアンに対応する各画像データ
からブラックとなる等量ずつの下色を除去し、ブラック
に対応する画像データを得るべく黒色の濃度、すなわ
ち、いわゆるスミ量を計算する。かかる処理は、イエ
ロ、マゼンタ、シアンの三色材によっては忠実な再現が
困難な無彩色（グレー）を正確に再現するために行うも
のである。また三原色インクを黒色インクに置換するこ
とによりインク使用量を節約することも印刷技術として
は重要事項である。In general, undercolor removal, that is, UCR processing, removes from each image data corresponding to yellow, magenta, and cyan, an equal amount of undercolor corresponding to black and removes black to obtain image data corresponding to black. The concentration of, that is, the so-called sum amount is calculated. Such processing is performed in order to accurately reproduce an achromatic color (gray) that is difficult to faithfully reproduce depending on the three color materials of yellow, magenta, and cyan. It is also an important matter in printing technology to save the amount of ink used by replacing the three primary color inks with black ink.

【０００４】このUCR 処理とは、イエロ、マゼンタ、シ
アンの各色成分濃度のうち最小の濃度値を100 ％とし
て、この最小濃度値以下の量を等量ずつ各色成分濃度か
ら下色として除去し、またこの最少濃度値以下の量をス
ミ量とするものである。一般のカラー画像に対して施す
UCR 量は通常最小濃度値の50％以下であり、UCR 処理に
より、算出したスミの量と残余の３色混合による黒との
両者によってシャドウ部を再現していた。The UCR process is defined as the minimum density value of each of the yellow, magenta, and cyan color component densities is 100%, and an amount equal to or less than the minimum density value is removed from each color component density as an undercolor. Further, the amount less than or equal to this minimum density value is the amount of smear. Apply to general color images
The UCR amount is usually 50% or less of the minimum density value, and the UCR process reproduces the shadow portion by both the calculated amount of smear and the remaining black of the three color mixture.

【０００５】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来のカ
ラー画像処理装置における下色除去処理では、一般的に
最小濃度値に対するＵＣＲ量は経験的に決められた固定
値であった。よって再生する画像の色彩が豊富であり、
階調性に富んだカラー写真等であれば、色ずれが生じて
も、まだ視覚的に影響が少ないが、フルカラー画像に文
字が重なっている画像や、シャドウ部に細かい線で表さ
れた部分（以下ディテール部分と称す。）、つまりエッ
ジ量が大きい画像では、色ずれが生じると文字部や細い
線の色ずれが目立ち、結果として色の濁りや画像のぼけ
が生じていた。However, in the undercolor removal processing in the conventional color image processing apparatus, the UCR amount with respect to the minimum density value is generally a fixed value determined empirically. Therefore, the colors of the image to be reproduced are abundant,
In the case of color photographs with rich gradation, even if there is a color shift, it has little visual impact, but it is an image in which text overlaps the full-color image, or a portion represented by fine lines in the shadow part. (Hereinafter, it is referred to as a detail portion.) That is, in an image with a large edge amount, when a color shift occurs, a color shift of a character portion or a thin line becomes conspicuous, and as a result, color turbidity or image blur occurs.

【０００６】また、特開昭５７−１８５４４６号のよう
にＵＣＲ量を可変にするものもあるが、グレーを検出し
てＵＣＲ量を制御しているものの、エッジ量の検出は行
っていないので、やはり文字部やディテール部における
色濁りや画像のぼけが発生していた。There is also a UCR amount variable as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 185446/1982. Although the UCR amount is controlled by detecting gray, the edge amount is not detected. After all, color blur and image blurring occurred in the character part and the detail part.

【０００７】[0007]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のカラー画像処理方法は、複数色成分のカラ
ーデジタル画像信号に対し下色除去処理を行うカラー画
像処理方法であって、前記複数色成分のカラーデジタル
画像信号が表す画像におけるエッジ量を検出し、前記複
数色成分のカラーデジタル画像信号から黒成分を判定
し、前記検出されたエッジ量および前記判定された黒成
分に応じて前記カラーデジタル画像信号に対する下色除
去量を多段階に制御することを特徴とする。In order to solve the above problems, a color image processing method of the present invention is a color image processing method for performing undercolor removal processing on a color digital image signal of a plurality of color components, Detecting the edge amount in the image represented by the color digital image signals of the plurality of color components, determining the black component from the color digital image signal of the plurality of color components, depending on the detected edge amount and the determined black component The amount of undercolor removal for the color digital image signal is controlled in multiple stages.

【０００８】[0008]

【実施例】以下に図面を参照して本発明の一実施例を詳
細に説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

【０００９】まず、本発明によるカラー画像処理方法の
原理的構成の一実施例を図１に示す。図示の原理的構成
においては、エッジ検出部1 により画像のエッジ部にお
ける濃度の変化量を検出したエッジ量EDと、ブラックレ
ベル検知部2 により検知した画像のブラックレベルBLと
を、掛算器MUL に供給して、両者の積に比例した下色除
去量UCR とすみ量CBとをそれぞれ、算出し、これらを減
算器部と加算器ADD とにそれぞれ供給する。減算器SUB
にはイエロY ，マゼンタM,シアンC の各濃度量が供給し
てあるので、その減算出力としては、下色除去量UCR を
減算した残余の３原色濃度YY,MM,CCが得られる。また、
加算器ADD にはブラック濃度量K が供給してあるので、
その加算出力としては、すみ量CBを加算した黒色濃度 K
K が得られる。したがって、以上の構成によって、画像
のエッジ量とブラックレベルとに対応した可変下色除去
を行うことができるので、結果としてエッジ部における
色ずれの低減が可能となり、色ずれによる画像の色濁り
や画像のぼけが目立たなくなる。First, an embodiment of the principle configuration of the color image processing method according to the present invention is shown in FIG. In the illustrated principle configuration, the edge detector ED detects the amount of change in density at the edge portion of the image, the edge amount ED, and the black level detector 2 detects the image black level BL in the multiplier MUL. Then, the undercolor removal amount UCR and the corner amount CB which are proportional to the product of the two are calculated, and these are supplied to the subtractor unit and the adder ADD, respectively. Subtractor SUB
Since the yellow Y, magenta M, and cyan C densities are supplied, the subtraction outputs are the remaining three primary color densities YY, MM, and CC obtained by subtracting the undercolor removal amount UCR. Also,
Since the black density amount K is supplied to the adder ADD,
The added output is the black density K obtained by adding the corner amount CB.
You get K. Therefore, with the above configuration, it is possible to perform the variable undercolor removal corresponding to the edge amount and the black level of the image, and as a result, it is possible to reduce the color misregistration at the edge portion and to reduce the color turbidity of the image due to the color misregistration. The blur of the image is not noticeable.

【００１０】本発明処理方法の動作原理として、ハーフ
トーンフルカラー画像中のエッジ部の例として黒色文字
について考えると容易に理解し得る。黒色文字のエッジ
部においては、他のハーフトーン部に比べて濃度変化が
大きく、エッジ検出部によって検出し得るエッジ量が大
きい。また、黒色文字であるので、各補色、すなわち、
イエロY 、マゼンタM 、シアンC の濃度中の最小値に相
当するブラックK の濃度値も大きい。したがって、黒色
文字のエッジ部においては下色除去量UCR も大きくな
り、他のハーフトーン部におけるよりもUCR 量が大きい
黒色文字画像が再現され、ハーフトーンフルカラー画像
中の黒色文字がはっきり再現される。さらに、UCR 量よ
りすみ量CBを多くすれば黒色文字のエッジ部がさらに強
調される。また、このような動作原理は、ハーフトーン
フルカラー画像中のシャドウ部分についても上述したと
同様に適用することができる。The operation principle of the processing method of the present invention can be easily understood by considering a black character as an example of an edge portion in a halftone full color image. In the edge portion of the black character, the density change is larger than in the other halftone portions, and the edge amount that can be detected by the edge detection portion is large. Also, since it is a black character, each complementary color, that is,
The density value of black K, which corresponds to the minimum value among the density values of yellow Y, magenta M, and cyan C, is also large. Therefore, the undercolor removal amount UCR also becomes large at the edge part of the black character, the black character image with a larger UCR amount than other halftone parts is reproduced, and the black character in the halftone full color image is clearly reproduced. . Furthermore, if the corner amount CB is made larger than the UCR amount, the edge portion of the black character is further emphasized. Moreover, such an operating principle can be applied to the shadow portion in the halftone full-color image in the same manner as described above.

【００１１】つぎに、本発明カラー画像処理方法を実現
するための詳細構成の一例を図２に示す。なお、その各
部信号波形の例は、図５の(A) 〜(G) によって後述す
る。Next, FIG. 2 shows an example of a detailed configuration for realizing the color image processing method of the present invention. An example of the signal waveform of each part will be described later with reference to (A) to (G) of FIG.

【００１２】図２の構成例においては、ディジタルカラ
ー画像濃度信号を分解した各色濃度信号、すなわち、イ
エロY 、マゼンタM 、シアンC の各色信号を、入力端子
４，５，６をそれぞれ介し、最小値算出部7 、エッジ検
出部8 および各色毎の加算部12,13,14に並列に供給す
る。最小値算出部7 においては、各ディジタル色信号Y,
M,C の濃度のうち最小値の色信号を色信号ブラックK=Mi
n {Y,M,C｝として算出し、エッジ検出部8 およびブラッ
クレベル検知部9 に供給する。ブラックレベル検知部9
においては色信号ブラックK の濃度に比例した値のブラ
ック濃度レベルBLを算出する。In the configuration example of FIG. 2, each color density signal obtained by decomposing the digital color image density signal, that is, each color signal of yellow Y, magenta M, and cyan C is input to each of the input terminals 4, 5 and 6, and the minimum The values are supplied in parallel to the value calculator 7, the edge detector 8, and the adders 12, 13, 14 for each color. In the minimum value calculation unit 7, each digital color signal Y,
The color signal of the minimum value of the density of M and C is the color signal black K = Mi
It is calculated as n {Y, M, C} and supplied to the edge detection unit 8 and the black level detection unit 9. Black level detector 9
In, the black density level BL having a value proportional to the density of the color signal black K is calculated.

【００１３】そのブラック濃度レベルBLとしては、カラ
ー画像情報量を低減するためにつぎのような値とするの
が効果的である。その一例を図３の(A),(B) に示す。図
３の(A) はブラックレベル検知部9 の構成例を示したも
のであり、最小値算出部7 からの例えば8 ビット構成と
した色信号ブラックK を各補色毎のコンパレータ16,17
および18の一方の入力端子A に並列に供給するととも
に、他方の入力端子B には各補色毎の比較閾値TH1, TH2
およびTH3 をそれぞれ供給し、色信号ブラックKと比較
する。The black density level BL is effectively set to the following values in order to reduce the color image information amount. One example is shown in FIGS. 3 (A) and 3 (B). FIG. 3A shows an example of the configuration of the black level detection unit 9. The color signal black K, which has an 8-bit configuration, from the minimum value calculation unit 7 is used for the comparators 16 and 17 for each complementary color.
And 18 in parallel to one input terminal A and the other input terminal B to the comparison thresholds TH1 and TH2 for each complementary color.
And TH3 respectively, and compare with color signal black K.

【００１４】各比較閾値TH1,TH2,TH3 およびTH4 を、図
３の(B) に示すように、不等間隔に選定し、各コンパレ
ータ16〜18の比較出力信号をエンコーダ19によりエンコ
ードして図３の(B) に示すような2 ビットの信号を得
る。このようにすれば、シャドウ部の濃度レベルを2 ビ
ットずつ少ない情報量によって表現することができる。The comparison thresholds TH1, TH2, TH3 and TH4 are selected at unequal intervals as shown in FIG. 3B, and the comparison output signals of the comparators 16 to 18 are encoded by the encoder 19 to A 2-bit signal as shown in (B) of 3 is obtained. In this way, the density level of the shadow part can be expressed by a small amount of information by 2 bits.

【００１５】一方、エッジ検出部8 においては、各色信
号Y,M およびC 中のエッジ部を例えばラプラシアンを用
いてそれぞれ検出する。そのエッジ部検出の態様の一例
を図４に示す。図４には画素(i,j) を中心とした画素群
を示し、注目画素(i,j) の濃度レベルをP(i,j)としたと
きの各隣接画素の濃度レベルとの差分の和E をつぎのよ
うにして求める。On the other hand, the edge detector 8 detects the edge portion in each of the color signals Y, M and C by using, for example, Laplacian. FIG. 4 shows an example of the manner of detecting the edge portion. FIG. 4 shows a pixel group centered on the pixel (i, j) and shows the difference between the density level of each adjacent pixel when the density level of the pixel of interest (i, j) is P (i, j). The sum E is calculated as follows.

【００１６】[0016]

【数１】 [Equation 1]

【００１７】ここに、ｍ≠ｉ，ｎ≠ｊとし、P(i,j)はデ
ィジタル濃度データとする。Here, m ≠ i and n ≠ j, and P (i, j) is digital density data.

【００１８】上述のようなエッジ部検出の動作波形の例
を図５の(A) 〜(G) に順次に示す。ただし図５で各信号
波形はディジタル信号波形とする。Examples of operation waveforms for detecting the above-mentioned edge portion are sequentially shown in FIGS. 5A to 5G. However, in FIG. 5, each signal waveform is a digital signal waveform.

【００１９】いま、各色信号Y あるいはM,C が図５の
(A) に示すような信号波形のエッジ部を有しているもの
とする。かかる波形のエッジ部について、立上りエッジ
および立下りエッジをそれぞれの中央におりて2 分し、
それぞれの前後半を図示のようにA,B およびC,D とす
る。かかる半エッジ部A,B,C およびD について、前述し
た（1)式の演算を行うと、それぞれ、エッジ検出部8 に
よって、図５の(B) に示すような波形を有する信号EY,E
M,ECおよびEKが得られる。なお、かかる演算を非エッジ
部について行った結果は、つねに零となる。これらの信
号は、それぞれ関数変換部10および11に入力され、さら
に、関数変換部10および11には、ブラックレベル検知部
9 からの図５の(C) に示す波形のブラック濃度レベルB
が入力され、これら各入力信号に基づいて関数変換部10
および11によってエッジ量E およびブラック濃度レベル
B をそれぞれパラメータとする図５の(D) に示す波形の
関数f(EY・B), f(EM・B), f(EC・B), および図５の(E)
に示す波形の関数f(EK・B)を得る。なお、図２に示す構
成例においては、これらの関数のうち、各色信号Y ，M
およびC については、各半エッジ部A,B,C,D のうち、A
およびD に関してはエッジ量Ｅおよびブラック濃度レベ
ルB の双方に比例した関数とし、また、半エッジ部B お
よびC に関してはエッジ量E およびブラック濃度レベル
B の双方に比例して負の信号に変換する。また、黒色信
号K に関しては、各半エッジ部A,B,C,D について、エッ
ジ部E およびブラック濃度レベルK の双方に比例した関
数に変換する。Now, each color signal Y or M, C is shown in FIG.
It is assumed to have an edge portion of the signal waveform as shown in (A). Regarding the edge part of such a waveform, the rising edge and the falling edge are divided in two at the center of each,
Let the first and second halves of each be A, B and C, D as shown. When the above equation (1) is calculated for the half-edge portions A, B, C and D, the edge detector 8 produces signals EY, E having waveforms as shown in FIG. 5B, respectively.
M, EC and EK are obtained. It should be noted that the result of performing such calculation on the non-edge portion is always zero. These signals are input to the function conversion units 10 and 11, respectively, and the function conversion units 10 and 11 further include a black level detection unit.
Black density level B of the waveform shown in (C) of FIG. 5 from 9
Is input, and the function conversion unit 10
Edge amount E and black density level by and 11
Waveform functions f (EY ・ B), f (EM ・ B), f (EC ・ B), and (E) in Fig. 5 with B as a parameter in Fig. 5 (D).
The function f (EK · B) of the waveform shown in is obtained. In the configuration example shown in FIG. 2, among these functions, each color signal Y 1, M 2
For C and C, among the half-edge parts A, B, C, D, A
For D and D, it is a function proportional to both the edge amount E and the black density level B, and for the half edges B and C, the edge amount E and the black density level.
Converts to a negative signal in proportion to both B. Regarding the black signal K 1, each half edge portion A, B, C, D is converted into a function proportional to both the edge portion E and the black density level K 2.

【００２０】上述のようにして各色信号について求めた
各関数は信号加算部12,13,14にそれぞれ供給して各色信
号Y,M,C とそれぞれ加算し、また、黒色信号Ｋについて
求めた関数は信号加算部15に供給して黒色信号K と加算
し、つぎのような演算を施す。The functions obtained for each color signal as described above are supplied to the signal adders 12, 13, 14 to be added to the color signals Y, M, C, respectively, and the functions obtained for the black signal K are obtained. Is supplied to the signal addition unit 15 and added with the black signal K, and the following calculation is performed.

【００２１】[0021]

【数２】 ＹＹ＝Ｙ＋f(EY・B) (2) ＭＭ＝Ｍ＋f(EM・B) (3) ＣＣ＝Ｃ＋f(EC・B) (4) ＫＫ＝Ｋ＋f(EK・B) (5) 上述のようにして得た図５の(F) および(G) にそれぞれ
示す波形の各信号YY,MM,CCおよびKKは各信号Y,M,C につ
いては、エッジ部を表わし、しかも、最小濃度値Min{Y,
M,C}が大きい黒っぽいエッジ部であったときには、各色
信号Y,M,C の濃度を減じてブラックの濃度を増す。な
お、図５の(F) および(G) において破線により示した信
号波形は図５の(A) に示したもとの信号波形を示したも
のである。[Formula 2] YY = Y + f (EY ・ B) (2) MM = M + f (EM ・ B) (3) CC = C + f (EC ・ B) (4) KK = K + f (EK ・ B) (5) Above The respective signals YY, MM, CC and KK of the waveforms shown in (F) and (G) of Fig. 5 thus obtained represent the edge portion of the respective signals Y, M and C, and the minimum density value Min {Y,
When M, C} is a large blackish edge portion, the density of each color signal Y, M, C is reduced to increase the black density. The signal waveforms shown by broken lines in (F) and (G) of FIG. 5 are the original signal waveforms shown in (A) of FIG.

【００２２】したがって、本実施例記載のカラー画像処
理方法によれば、シャドウ部におけるエッジ部分を特に
強調するとともに、ブラック濃度レベルに応じてそのエ
ッジ部強調の度合を変化させることができる。Therefore, according to the color image processing method described in this embodiment, the edge portion in the shadow portion can be particularly emphasized and the degree of the edge portion emphasis can be changed according to the black density level.

【００２３】[0023]

【発明の効果】本発明によれば、画像のエッジ量および
黒成分を用いて下色除去量を多段階に制御するため、複
数色成分のカラー画像データの多重あわせによりカラー
画像を再現する際にエッジ量を考慮した下色除去が可能
となり、色ずれにより発生する色濁りや画像のぼけが目
立たなくなり良好なカラー画像再現ができ、また、たと
え色ずれが生じても、色ずれによる画像劣化の影響を低
減することができるといった効果を奏する。According to the present invention, since the undercolor removal amount is controlled in multiple stages by using the edge amount and the black component of the image, it is possible to reproduce a color image by multiplexing color image data of a plurality of color components. In addition, it is possible to remove the undercolor in consideration of the edge amount, and color turbidity and image blurring caused by color misregistration are less noticeable, and good color image reproduction is possible.Even if color misregistration occurs, image deterioration due to color misregistration occurs. The effect of being able to reduce the influence of is exerted.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明にかかるカラー画像処理装置の原理的構
成を示すブロック線図である。FIG. 1 is a block diagram showing a basic configuration of a color image processing apparatus according to the present invention.

【図２】同装置の詳細な構成例を示すブロック線図であ
る。FIG. 2 is a block diagram showing a detailed configuration example of the device.

【図３】(A) および(B) は同装置のブラックレベル検知
部の構成例および検知用比較閾値の構成例をそれぞれ示
すブロック線図および特性曲線図である。3A and 3B are a block diagram and a characteristic curve diagram showing a configuration example of a black level detection unit and a configuration example of a detection comparison threshold value, respectively, in the same apparatus.

【図４】同装置におけるエッジ部検出の態様の例を示す
線図である。FIG. 4 is a diagram showing an example of an aspect of edge portion detection in the same apparatus.

【図５】(A) 〜(G) は図２の構成例における各部動作信
号波形の例をそれぞれ示す信号波形図である。5 (A) to (G) are signal waveform diagrams showing examples of operation signal waveforms of respective parts in the configuration example of FIG. 2.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,8 エッジ検出部 2,9 ブラックレベル検知部 3 エッジ信号発生部 4,5,6 入力端子 7 最小値算出部 10,11 関数変換部 12,13,14,15 信号加算部 16,17,18 コンパレータ 19 エンコーダ SUB 減算器 ADD 加算器 1,8 Edge detector 2,9 Black level detector 3 Edge signal generator 4,5,6 Input terminal 7 Minimum value calculator 10,11 Function converter 12,13,14,15 Signal adder 16,17, 18 Comparator 19 Encoder SUB Subtractor ADD Adder

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 複数色成分のカラーデジタル画像信号に
対し下色除去処理を行うカラー画像処理方法であって、 前記複数色成分のカラーデジタル画像信号が表す画像に
おけるエッジ量を検出し、 前記複数色成分のカラーデジタル画像信号から黒成分を
判定し、 前記検出されたエッジ量および前記判定された黒成分に
応じて前記カラーデジタル画像信号に対する下色除去量
を多段階に制御することを特徴とするカラー画像処理方
法。1. A color image processing method for performing undercolor removal processing on a color digital image signal of a plurality of color components, the method comprising: detecting an edge amount in an image represented by the color digital image signal of a plurality of color components; A black component is determined from a color digital image signal of a color component, and an undercolor removal amount for the color digital image signal is controlled in multiple stages according to the detected edge amount and the determined black component. Color image processing method.