JPS62154871A - 画像記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はカラー原稿を読取って、画像として再生するカ
ラー画像処理装置に関し、更に詳しくは、比較的簡単な
構成で高速ｌｆｌ像を行うことができ、しかも色分離を
容易にしたカラー画像処理装置に関する。

（従来の技術） 画作（ｌ！ｌ即装置は、カラー原稿を画像入力装置（ス
キャナともいう）で読取って電気信号に変換した後、所
定の演算処理を行って画像信号として出力する装置であ
る。従来、３色以上のカラー成分を有する画像を検出し
、出力する方法としては、以下に示すような方法が知ら
れている。

■３３原原理に従って、入力画像からの色光を、Ｒ（赤
）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３原色光に分解し、それぞれ
の光の強度をＣＯＤイメージセンサ等で検出してカラー
画像を得るもの■光検出器を複数個配列し、それぞれの
光検出器にＲ，Ｇ、Ｂ又はＹ（イエロー）１Ｍ（マゼン
タ）、Ｃ（シアン）乃至はＷ（ホワイト）、Ｙ（イエロ
ー）、Ｃ〈シアン）やＧ（グリーン）。

Ｙ（イエロー）、Ｃ（シアン）等の色フィルタ等を組合
せて得られた出力値相互の演算を行うことによりカラー
画像を検出するもの 第１８図は第１の方法に用いる色分解光学系の構成例を
示す図である。（イ）は撮影レンズ１の像２を複数個の
リレーレンズ３〜６とグイク［１イツクミラー７．７′
を用いて３色に分解されたものをそれぞれＣ０Ｄ８〜１
０上に再び結像させるように構成したものである。（ロ
）に示す例は、躍影レンズ１と各ＣＣＤ８〜１０との間
に特殊な形状をなした複数個のプリズム１１〜１４を配
置して、プリズム１１とプリズム１２との間及びプリズ
ム１３とプリズム１４との間にそれぞれダイクロイック
ミラー７．７′を配置して３色に分解するようにしたも
のである。

（ハ）は頂角が鋭角の３つのプリズム１５，１６．１６
’を、図に示すように三角形ＡＢＣを成すように嵌合せ
しめ、各プリズムの境界面にダイクロイックミラー１７
．１８を形成し、３色分解を行うようにしたものである
。（ニ）に示す例は、（ハ）に示す例のプリズムを丁度
裏返しにした構成である。各プリズムの境界にはそれぞ
れダイクロイックミラー１９．２０が形成されている。

第１９図は第２の方法に用いる色フイルタ部の配置例を
示す図である。図に示すように色フィルタがＷ（ホワイ
ト）、Ｙ（イエロー）、シアン＜Ｃ＞の順に繰り返して
配されており、各フィルタの中央部には光電変換素子〈
図の斜線部）が設【プられ゛ている。そして、各フィル
タを透過した光は、各透過光毎に光電変換素子で電気信
号に変換される。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、これらの従来の方法においては。

原稿上の各画素に対して、互いに分光感度特性の安なる
光検出部又は光検出器が必要であった。従って、第１の
方法の場合には以下に示すような不具合があった。

（イ）各色フィルタの厚みのバラツキ等により、光電変
換素子の出力感度のバラツキが増大する。従って、光電
変換素子の歩留りが低下する。

（ロ）各色毎に高解像度で搬像しようとした場合に受光
部（画素数）を多くとる必要があり、既製の縮小光学系
で光電変換素子上にフィルタをかけたものでは実効的に
画素数が減ることになる。従って、単一の光電変換素子
では実用上好ましくなく複数個用いなければならず調整
面での困難を伴う。一方、等筒先学系を用いる時には、
ＣＯＤチップを複数個並べた構造をとる（従ってチップ
間のつなぎの問題が生じる）か、或いはａ−３ｉやＣｄ
　Ｓ−Ｃｄ３ｅ系の材料を用いるかの２つの方法がある
。前者については、シリアル画像を得るための処理を施
す必要がある。又、後者についてはｌ１１ｂ る。

第２に示す方法の場合には複数の陽像素子が必要である
ため高速撮像が可能である。しかしながら、撮像系が高
価であり、且つ搬像部の位置合わせが必要であり多大な
工数を必要とする。

このような不具合を解決１Ｊるための１つの試みとして
、単一の光検出器、複数色の発光光源をもつ撮像系があ
る。第２０図は撮像系の構成例を示す図である。図にお
いて、２１は赤／緑光源用ＬＥＤ、２２は青色螢光パネ
ル、２３は整色フィルタ、２４はシリンドリカルレンズ
である。青色光源としてＬＥＤを用いず螢光パネルを用
いたのは、現時点では発光効率のよい青色ＬＥＤが１ｑ
られないからである。第２１図は第２０図に用いた発光
光源のスペクトル例を示す図である。横軸は光波１％　
（ｎｍ）　、　１ｕ軸は相対強度（％）である。Ｒは赤
ＬＥＤ２１の、Ｇは緑ＬＥＤ２１の、Ｂは青螢光パネル
２２のそれぞれスペクトルを示している。

これら光源は第２２図（イ）に示すタイミングで順次発
光し、原Ｈ装置用ガラス板２５の上に載置された原稿２
６を照ｆＪＪする。原稿２６からの反射光はセル７オツ
クレンズ２７に入射し、該セルフォックレンズ２７内を
導かれた光はＣＣＤ密着レンサ２８により電気信号に変
換される。ＣＯＤ密着センリ２８により光学情報が電気
信号に変換されると、第２２図（ロ）に示すような転送
パルスが出力され、ＣＣＤ内の電荷は（ハ）に示ずよう
に走査出力として外部に取出される。このように第１９
図に示す装置を用いると、１走査線中で３色のＲ，Ｇ、
Ｂ光源を点灯し、演口処理により必要な色信号を得るこ
とができる。このようなｍｌ像系を用いるとカラー画像
処理装置を小形化することができ、又、安価にできるが
ｌ１ｔｌ像系が複雑になり、又、躍急速度の高速化とい
う面で問題があった。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであって、
その目的は、比較的簡単な構成で高速囚像を行うことが
できる画像処ＩＩＩ！装冒を実現することにあり、特に
色分離の容易な画像処理装置を実現することにある。

（問題点を解決するための手段） 前記した問題点を解決する本発明は、カラー原稿を色分
解し、撮像して処理するカラー画像処理装置において、
カラー原稿を予備走査して原稿の色と該色の濃度情報を
求め、原稿走査回数及び多値化閾値情報を１ｑるように
したことを特徴とするものである。

（実施１’Ａ’） 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。

第１図、第２図は本発明の一実施例を示′１ｊ構成図で
ある。第１図は光学情報を分解する光学系を、第２図は
電気信号に変換された画像信号を処理する電気系をそれ
ぞれ示している。第１図において、３１はレンズ、３２
．３３はその一面が互いに接したプリズムで、この接触
面はダイクロイックミラー３４を形成している。３５．
３６はそれぞれ光情報を電気信号に変換するＣＯＤイメ
ージセン１す（以下単にＣＯＤという）である。

カラー原稿（図示せず）からの光学情報は、レンズ３１
に入って集光された後、プリズム３２に入る。該プリズ
ム３２を通過した光はダイクロイックミラー３４で波長
域が２分割され、赤系の光は該ダイクロイックミラー３
４を透過し、プリズム３３を介して赤用のＣＣＤ３５に
入射する。一方、シアン系の光はダイクロイックミラー
３４で反射され、プリズム３２を逆向きに進み該プリズ
ム３２内で更にもう１回反射した後、シアン用ＣＣＤ３
６に入射する。従来法のＲ，Ｇ、Ｂの３原色で面像する
のに比べて装置構成が簡単になり、安価となっている。

次に、第２図について説明する。図において１、３００
は原稿、３０１は主として光源３０２で構成された読取
ユニットであり、３０３は第１図に示す光学系３０４に
光像を導くミラーであって、読取ユニット３０１とミラ
ー３０３は原稿を矢印方向に所謂スリット走査を行って
光隙を第１のＣＣＤ４１（第１図の３５に相当）、第２
のＣＣＤ４２（第１図の３６に相当）に導いている。５
１は第１のＣＯＤ　４．１の光電変換出力を増幅する第
１の増幅器、５２は第２のＣＣＤ４２の光電変換出力を
増幅する第２の増幅器である。第１及び第２のＣＣＤ４
１，４２で光電変換手段４０を構成し、第１及び第２の
増幅器５１．５２とで増幅部５０を構成する。６１は第
１の増幅器５１の出力をディジタルデータに変換する第
１のＡ／Ｄ変換器、６２は第２の増幅器５２の出力を変
換する第２のＡ／Ｄ変ｌｌ１４器で、これら第１及び第
２のＡ／Ｄ変換器６１．６２とでＡ／Ｄ変換部６０を構
成する。Ａ／Ｄ変換器６１．６２のビット数としては例
えば６ビツト程度が用いられる。

７２は輝度信号データＶＲ＋ＶＣを格納する第１のメモ
リ、７３は色差信号データＶＣ／　（ＶＲ＋ｖｃ）を格
納する第２のメモリ、８１は第１及び第２のメモリ７２
．７３の出力をアドレスとして受は有彩色（赤、シアン
）データを出力する第３のメモリ、８２は同じく第１及
び第２のメモリ７２．７３の出力をアドレスとして受は
無彩色（黒、灰、白）データを出力する第４のメモリで
ある。第１及び第２のメモリ７２．７３とで色分離情報
作成手段７０を構成し、第３及び第４のメモリ８１．８
２とで色情報格納手段８０を構成する。

４３は第３のメモリ８１の出力を一時的に格納する第１
のバッファ、４４は第４のメモリ８２の出力を一時的に
格納する第２のバッファである。

４５はＢ（ブラック／黒）Ｂ（ブルー／胃）Ｒ（レッド
／赤）セレクト信号及び第２のメモリ７３の出力を受け
るカラーセレクト回路で、その出力は第１及び第２のバ
ッファ４３．４４に印加されている。

４６は第１及び第２のバッファ４３，４４の出力を受【
ノて各色のデータを計数して原稿の邑と該色のｉ１１麿
情報を求め、原稿走査回数及び多値化閾値情報を１憚る
色判定部（詳細後述）、４７は該色判定部４６の出力を
閾値情報として受はバッファ４３．４４の出力＜ｍ度デ
ータ）を多１ｎ化（含２値化）′ｒｊる閾値回路である
。第１及び第２のバッファ４３．４４．カラーセレクト
回路４５及び色判定部４６とで色情報格納手段８０の出
力を制御する色制御手段９０を構成する。ぞして閾値回
路４７の出力が図に示す装置の出力となる。このように
構成された装置の動作を説明すれば、以下の通りである
。

カラー原稿がスキャンされるとこの光学情報は、第１図
に示す光学手段に入射して、波長域毎に例えば赤系とシ
アン系に分解される。分解された赤系、シアン系の光学
情報はそれぞれＣ０Ｄ４１　。

４２に入用して電気信号に変換される。変換された画像
信号は、ぞれぞれ増幅器５１．５２に入って所定のレベ
ルまでリニアに増幅されｔｃ後、続くＡ　、／　Ｄ変換
器６１．６２で等間隔でディジタルデータに変換される
。この時、図示しない回路によりディジタルデータに変
換された赤系とシアン系の画像データは、基準色（白色
）の出力値にて正規化される。即ら、基準色の画像デー
タを１．０として赤系とシアン系のそれぞれの画像デー
タを正規化した値を、それぞれＶＲ，ＶＣとする。

ディジタル画像データＶＲ、Ｖｃを用いて次に座標系を
作成し、作成された色分離マツプに括づいて色分離を行
う。この座標軸を決定するために以下の点を考慮する。

■中間調が表現できるようにするため、テレビの輝度信
号に相当する原稿の反射率（反０４′濃度）の情報を取
入れる。

■赤、シアン等の色差（色相、彩度を含む）の情報を取
入れる。

以上より輝度信号情報と色差信号情報を以下のようなも
のを用いることが好ましい。

輝度信号情報−ＶＲ＋ＶＣ＜１） ＶＲ，ＶＣ（０≦ＶＲ≦１．０．Ｏ≦Ｖｃ≦１゜ｏ）の
和ＶＲ＋ＶＣ（０≦ＶＲ＋Ｖｃ　≦２．０＞は黒レベル
（＝Ｏ）、白レベル（＝２．０）に対応し、全ての色は
０から２．０の範囲に存在する。

色差信号情報− ＶＲ／　（ＶＲ＋ＶＣ）又はＶ　ｃ　７’　（Ｖ　Ｒ＋
　Ｖ　ｃ　）無彩色の場合には、全体（ＶＲ＋ＶＣ）内
に含まれるｖ尺成分＋ＶＣ成分の割合は一定である。従
って、 ＶＲ／’　　（ＶＲ＋Ｖｃ　　　）　　　”！０．　　
５ＶＣ、／　（ＶＲ＋ＶＣ）”！０．５ となる。これに対し、イ１彩色の場合にはＶａ／（ＶＲ
＋ＶＣ）又はＶｃ　／　＜ＶＲ＋ＶＣ）の値は原稿の色
ｌｌ及び彩度を表わす１つの尺度になる。

即ち （１）赤系色 ０．５＜ＶＲ／　（ＶＲ＋ＶＣ）≦１．００≦Ｖｃ　　
／　　（ＶＲ＋ＶＣ）　　＜０．　５（２）シアン系色 ０≦Ｒ／　（ＶＲ＋ＶＣ）　＜０．５ ０．５＜Ｖｃ　／　（ＶＲ＋ＶＣ）≦１．０と表現する
ことができる。これより、座標軸としＴＶＲ＋ＶＣ（！
：ＶＲ／　（ＶＲ＋ＶＣ）　又１．ｔＶｃ　／（ＶＲ＋
ＶＣ）を２軸とする座標系を用いることににす、有彩色
〈赤系、シアン系）、無彩色を明確に分離することが可
能になる。

第３図は上述した色分離方法に従って色域区分を行った
色分離マツプの一例を示す図である。図において、横軸
は色差信号情報ＶＣ／（ＶＲ＋ＶＣ）を、左桁軸は輝度
信号情報Ｒ−トＶＣを、右縦軸は無彩色による反射濃度
を示している。色差信号情報−０，５近傍に無彩色があ
り（図の斜線ｍｈ＋ｆｆ）　、　０．５にす小サイ領域
は赤系、０．５にり大きい領域はシアン系となる。又、
反射ｉＱ度と輝度信号情報ＶＲ＋ＶＣとの間に図に示す
ような対応関係が存在するため、出力値に直結しやすい
。

図に示す例では、横軸に色差信号情報としてＶ。

／（ＶＲ＋ＶＣ）をとッテイルが、ＶＲ／（ＶＲ＋Ｖｃ
　）としても同様である。

この色分離マツプくテーブル）を用いた画像形成装置の
動作について説明する。通常の複写機等に使用されるス
リット露光光学系によって原稿をまず走査し、得た光像
を第１図の色分解手段を通過させ、ＣＯＤ等の光電変換
手段で受光して、画像イ：ｊ’ｆｌＶＲ，Ｖ（Ｈを１！
７で、更にＶＲ十Ｖｃ　、　Ｖｃ／（ＶＲ＋ＶＣ）信号
を得る。これらの値によりアドレスされテーブルに従っ
て濃度対応値が出力される。

一方、記録体に記録を行う記録手段は、例えば黒、青、
赤で記録する記録部を有しているとすると、上記各スキ
ャンに対応して、順に例えば黒。

青、赤と１フレーム毎に駆動され、各色の重ね書きが行
われる。即ち、原稿スキャン−デープルからの濃度対応
値出力→黒記録→原稿スキャン→テーブルからの濃度対
応値出力→前記録→原稿スキャン→テーブルからのｉｌ
Ｊ　Ｉｍ対応値出力→赤記録という動作を行う。このよ
うな記録手段に対して、前記デープルからの出力信号は
、青色記録時においてはシアン域で指定された出力値の
みを有効とする実質的にゲート機能を有する手段（前述
の第２図Ｂ、Ｂ、Ｒカラーセレクト回路４５．バッファ
４３．４４）が設けられており、これによって画像処理
部の色域に対応した色の記録が適正に行われる。

実際の画像処理袋δ内においては、第３図に示す色分離
マツプはＲＯＭテーブル内に作成格納される。具体的に
は第３．第４のメモリ８１．８２に格納されている。

ここで、前述したように色差信号Ｖｃ　／　（ＶＲ＋Ｖ
ｃ）が０．５より大ぎいか小さいかで赤と青を区別する
ことができる。従って、ＶＣ／（ＶＲ＋Ｖｃ）の上位ビ
ットにより赤と青を識別することができるので、有彩色
データはメモリ８１に一緒に格納することができる。メ
モリ７３より色差信号ＶＣ／　ＭＶＲ＋ＶＣ＞がカラー
セレクト回路４５に入っているのは、赤と胃の色を区別
するためである。

ｌ！１度信＠ＶＲ＋　ＶＣハ１１　（７）メＥ　’）　
７２　ニ＋ＷＭされ、色差信号Ｖｃ　／　（ＶＲ＋ＶＣ
）は第２のメモリ７３に格納される。そして、これら第
１及び第２のメモリ７２．７３の出力は第３及び第４の
メモリ８１．８２にアドレス信号として与えられる。第
３．第４のメモリ８１．８２からは入力アドレスに応じ
た番地に格納されている′ｍ度データが出力されて、そ
れぞれバッファ４３．４４にホールドされる。又、メモ
リ８１と８２の出力の論理和はバッファ９２にホールド
される〈後述）。

一方、色γ１ｊ定部４６は予備走査ｒｒ、旨＝第１及び
第２のバッファ４３．４４からの各色毎のｉ９度データ
を計数し、これら計数値に基づいて′ｍ度ヒストグラム
を得ると共に、該濃度ヒストグラム情報を用いて走査回
数と閾値の設定を行う。そして、該色判定部４６は、カ
ラーセレクト回路４５に本走査時におけるＢ、Ｂ、Ｒ信
号を与えると共に、閾値回路４７に多値化（含２値化）
のための閾値データを与える。

第４図はＢ、Ｂ、Ｒ信号と色指定との関係を示す図であ
る。即ら、Ｂ、Ｂ、Ｒ信号は２ビツトで入力される。カ
ラーセレクト回路４５は、このＢ。

Ｂ、Ｒ信号とＶｃ　／　（ＶＲ＋Ｖｃ　）（Ｄ上位ヒツ
トにより第１及び第２のバッファ４３．４４を制御する
。例えば、第４図に示すような対応をとるとく１０）が
入力された場合には第１のバッフ１４３が有効どなり、
ｆｌツｔ＝ノ時ＶＣ／（ＶＲ＋ＶＣ）で赤と青の混合を
避ける操作をし、バッファ４３から赤データを出力する
。以上、赤信号のセレクトの場合を例にとったが、青信
号のセレクトの場合についても（０１）が入力されるこ
と以外は同法である。

次に（００）が入力されると、第２のバッファ４４が有
効となり、黒メＵりの内容のみが出力される。又、（１
１）が入力されると全黒モードとなり、仝黒モード（原
画の赤色、青色熟思とするモード）では第１及び第２の
バッファ４３゜４４の両方が有効になる。

このようにして、図に示すｇｉ胃から各色毎の濃度デー
タを出力することができる。これら濃度データは閾値回
路４７により、色戚毎に設定された閾値を用いて多値化
データ（２値化データを含む）に変換される。この多値
化データをプリンタ、複写機等の入力データとすること
により、外部に出力表示することができる。具体的には
Ｂ、Ｂ、Ｒ信号と出力装置の現像器の色指定と組合せる
ことに色変換が可能となる。他の熱転写記録装置で記録
させる場合にはカラーリボン又はカラーヘッドを指定ず
ればよい。尚、出力値の記録手段は光ファイバ（ＯＦＴ
＞、液晶（ＬＣＤ）、レーザ等による感光体面上への露
光、インクジェット、サーマルトランスファ、銀塩若し
くは非銀塩材料への記録或いはＣＲＴへの出力等限定さ
れない。以上の操作は、Ｃ０Ｄ４１．４２が新しい光学
情報を受１チるたび毎に繰返されることになる。

第５図は色制御手段９０の具体的構成例を示す図であ条
。第２図と同一のものは、同一の符号を付して示す。図
において、９１は色指定信号Ｂ。

Ｂ、Ｒを受ける第１のデコーダ、９２はメモリ８１．８
２の出力の論理和信号を受ける第３のバッファ（トライ
スデートバッファ）である。尚、第１及び第２のバッフ
ァ４３．４４もトライステートバッファである。デコー
ダ９１の第１の出力は第２のバッファ４４にゲート信号
Ｅとして入り、第２．第３の出力の論理積信号は第２の
デコーダ９３に入り、第４の出力は第３のバッファ９２
にゲート信号Ｇとして入っている。

第２のデコーダ９３には、前記信号の他にメモリ７３の
色差信号出力及びＢ、Ｂ、Ｒ信号の内の１ビツト（Ｄ＋
　）が入っている。そして、該デコーダ９３の第１及び
第４の出力の論理積信号は、第１のバッファ４３にゲー
ト信ＱＦとして入っている。第２及び第３の出力の論理
積信号は、第４ｅ？１（７）　バッファ９４にゲート信
号Ｈとして入っている。該第４のバッファ９４のデータ
入力にはスイッチＳ　Ｗ　ｒのオン／オフにより０／１
が入力されるようになっている。そして、第１〜第４の
バッファ４３，４４，９２．９４の出力は共通接続され
てラッチ９５に入っている。

９６は各種閾値データが格納されている閾１直ＲＯＭで
、該閾１ｆｌＲＯＭ９６には、アドレスとして色指定信
号Ｂ、Ｂ、Ｒ，濃度規定信号及びクロックＣＬＫが入力
されている。そして、閾値ＲＯＭ９６は、色指定と濃度
に応じた最適な閾値データを出力するようになっている
。該閾値ＲＯＭ９６の出力はラッチ９５に送られる。９
７はラッチ９５から各色毎の濃度データ及び閾値データ
を受けて画像信号の２値化処理等の多値化処理を行う比
較回路である。該比較回路９７としては、例えばディジ
タルコンパレータが用いられる。そして、比較回路９７
から多値データが出力される。このように構成された回
路の動作を説明すれば、以下の通りである。

今、色指定信号Ｂ、Ｂ、Ｒが（ＯＯ）の時、第１及び第
２のデコーダ９１．９３によってゲート信号［のみが“
°Ｏ″になり、第２のバッファ４４をアクチブにする。

この結果、黒メモリ８２の出力のみが有効となり黒メ〔
す８２の内容が出力されてラッチ９５にラッチされる。

次に色指定信号Ｂ、Ｂ、Ｒが（１ｏ）の時、第６図に示
すように色差データＶｃ／（ｖ尺＋ＶＣ）の最上位ビッ
トが０″か１゛′がで動作が異なる。“ＯＪｌの場合に
は、デコーダ９３はゲート信号Ｅのみ“０″にする。こ
の結果、第１のバッファ４３のみアクチブになる。バッ
ファ４３がアクチブになると、メモリ８１内の赤データ
のみが出力されてラッチ９５にラッチされる。′１′の
場合には、ゲート信号Ｆも“１°′になり、バッファ４
３，４４．．９２の出力全部がハイインピーダンスとな
り濃度データは出力されない。実際にはプリントしない
黒又は白出カとなるように第４のバッファ９４からデー
タが出力される。

次に色指定信号Ｂ、Ｂ、Ｒが（ｏ　１）の時にｂ色差デ
ータＶｃ　／（Ｖ尺＋Ｖｃ　）の最上位ピッ［・が“Ｏ
ｏｏか′１°′かで動作が異イＴる。゛０′°の場合に
はバッフ１４３．４４．９２のゲート信号Ｅ、Ｆ、Ｇは
仝て１″になり濃度データは出力されず前記と同様とな
る。Ｉｔ　１　Ｉｔの場合には第２のデコーダ９３はゲ
ート信号Ｆのみ０″にする。

この結果、メモリ８１のシアン（青）データのみが出力
されてラッチ９５にラッチされる。

最後に色指定信号Ｂ、Ｂ、Ｒが（１１）の時には、第１
のデコーダ９１はゲート信号Ｇのみ“Ｏ″にする。この
結果、第３のバッファ９２のみアクチブとなり全ての邑
（黒データ、赤・シアンデータ）の論理和データ（全黒
、全赤、全部）が出力されラッチ９５にラッチされる。

ここで、色指定信号Ｂ、Ｂ、Ｒが（１０）又は（０１）
の時を考えてみる。（１０）の時には色差信号Ｖｃ　／
　（ＶＲ＋ＶＣ）がＯ”、（赤）の時には［が０″とな
り赤データがそのまま出力される。一方、色差信号ＶＣ
／（■Ｒ＋Ｖｃ）が″１″の時にはゲート信号Ｅ、Ｆ、
Ｇ仝てが′１゛′となるが、この時１」信号（第４のバ
ッファ９４のゲート信号）のみは０″となり、この場合
には第４のバッファ９４のみがアクチブになる。この場
合、スイッチＳ　Ｗ　＋がオフの時にはデータ入力は“
１′′となり白データが出力され、スイッチＳ　Ｗ　１
がオンの時にはデータ入力は１１０　ＩＩとなり黒デー
タが出力される。このようにして、通常モードの時には
指定色性信号が来た時には白データが出力され指定色の
みを出力するようにしている。又、反転モードの時には
指定外信号では、全黒（仝赤、全部）信号が出力される
。

次に色指定信号Ｂ、Ｂ、Ｒを用いて２値化する動作につ
いて説明する。前述したようにＢ、Ｂ。

Ｒ信号は閾値ＲＯＭ９６にアドレスとして与えられてい
る。今、閾値データが２×２マトリクスで構成されてい
るものとすると、例えば第７図のようにＩＥｌｌＩＩＩ
ｌｉＲＯＭ９６のアドレスを決めておき、これらアドレ
スに対応するメモリ番地に所定のＲ３ａな閾値を格納し
ておけばよい。第７図第１行目のＢ、Ｂ、Ｒ，２，３，
ＣＬＩｌｔ閾値ＲＯＭ　９６　（７）入力端子を示し、
各色毎の濃度の淡、普、濃の切換えは、例えば操作部（
図示せず）から指定される。

閾値ＲＯＭ９６に対する閾値データの格納法を示せば第
８図の通りである。例えば、（イ〉に示すような２×２
マトリクスの閾値データは（ロ）に示すような入力アド
レスに対応して〈ハ）に示すように１個ずつ数値データ
が格納される。逆に格納されている閾値データを読出す
時にはＯ→２→３→１の順で読出されることになる。こ
の手順は、２ｆａ化のみならず多値（３〜４値以上）化
の場合にも有効である。又、色指定信号と顕増化手段の
色対応を変えることにより色変換が可能となる。例えば
冑のところを赤に買換することができる。

第９図は色判定部４６（第２図参照）の具体的構成例を
示ず図である。第２図、第５図と同一のちのは同一の番
号を付して示り一０第１〜第３のバッファ４３．４４．
９２にホールドされた１ｌｌ１度データはカラーセレク
ト回路４５からのセレクト信号によって順次データバス
ＤＢ上に出力され、ラッチ９５に入る。一方、該ラッチ
９５の他方の入力には閾値ＲＯＭ９６から色に応じた厄
適閾（直が入力されており、続く閾値回路４７で多値化
データ（含２値化データ）に変換されることは、第５図
の回路について説明したとおりである。

カウンタ１００はドツトクロック（１画素毎に出力され
るクロック）を受けて２ビツトの疑似色指定信号Ｂ、Ｂ
、Ｒ’を発生し、予備走査時のみオンになるスイッチＳ
Ｗｓ＋を介してカラーセレクト回路４５に与える。それ
と同時にデコーダ１０１には常時８．Ｂ、Ｒ’倍信号印
加されている。

今、ここでは全黒データは考えないものとし、カウンタ
１０’Ｏからは全黒データをセレクトする（１１）は発
生させないようにする。

予備スキセン〈走査）時において、カラーセレクト回路
４５からは順次カラーセレクト回路が出力されて、赤、
青（シアン）、黒データが取出され、データバスＤＢ上
に出力される。取出された各色データは各色毎にバッフ
ァ１０２〜１０４を介してカウンタ１０５〜１０７に印
加される。デ：］−ダ１０１は、コ（７）　時（００→
０１　→１０　）　ｈる入力信号に従って各バッファ／
１０２〜１０４に順次セレクト信号を与えている。各カ
ウンタ１０５〜１０７は色毎に入力データを計数してヒ
ストグラムを形成する。そしてこれらカウンタ１０５〜
１０７の計数１直は予備走査が終了づるとラッチ１０８
〜１１０に与えられる。そして、各ラッチ１０８〜１１
０の出力は続く判定回路１１１に印加される。

判定回路１１１は各色毎のカウンタ１０５〜１０７の出
力を受けて、各色の情報と濃度ヒストグラムより本走査
時における走査回数と多値化用閾値を決定する。本走査
時における走査回数は色の数によって定める。例えば、
色の数が赤、青、黒の３種類であった場合、走査回数は
３回になる。

次に多値化用閾値は、次のようにして求める。例えば、
各カウンタの出力（′濃度ヒストグラム）は、画像と背
景画より構成される通常のカラー原稿の場合には第１０
図〈イ）に示すような特性となる。

このような特性の場合閾値としては、例えば図の曲線の
谷となっている点の′濃度に１を閾値とする。

画像と背隈画との区別がはっきりしないカラー原稿の場
合、第１０図（ロ）に示すように谷、ができない。この
ような場合には、例えば度数の最高濃度点ＫＩＩｌａｘ
から０．９Ｍｍａｘまでの積分値〈図の斜線領域）を閾
値とすることが考えられる。従って、このように決めら
れた閾値により第７図のコード２．３が選ばれる。

このようにして、走査回数と閾値情報が決定されると、
これらの情報は判定回路１１１から本体制御部１１２に
与えられる。本体制御部１１２は、これら情報を受ける
と、閾値ＲＯＭ９６に最適閾値データ出力用のアドレス
を与えると共に、Ｂ。

Ｂ、Ｒ信号作成回路１１３に走査回数情報を与える。Ｂ
、Ｂ、Ｒ信号作成回路１１３には別に外部からも走査回
数が設定できるようになっており、該Ｂ、Ｂ、Ｒ信弓作
成信号１１３は走査回数に基づく色指定信号８．Ｂ、Ｒ
を閾値ＲＯＭ９６に与えると共に、スイッチＳＷ＋２を
介してカラーセレクト回路４５にも与えている。尚、予
備走査時にはスイッチ５Ｗ１２はオフになり、カラーセ
レクト回路４５には疑似カラーセレクト信号Ｂ、Ｂ。

Ｒが与えられる。

今、図に示す回路で黒と赤のみが検知され、各色の閾値
がそれぞれＴＢ、ＴＲに決定されたちのとすると、本走
査の時には先ず赤を示す色指定信号Ｂ、Ｂ、Ｒが（１０
）に指定され、且つ閾値ＴＲが指定される。スイッチ５
Ｗｔｘがオフ、Ｓｗｔ　２がオンである。この状態で１
走査が終了すると、今度はＢ、Ｂ、Ｒ信号が黒を示す（
ＯＯ）に指定され、閾値がＴＢに指定される。この場合
２回で走査が終了する。

このようにしてカラーセレクト信号及び閾値が指定され
ると、カラー原稿から読取った画像データは多値化され
、多値化データとして出力されることになる。尚、閾値
の決定方法は上）ホのものに限る必要はなく、その他の
方法を用いてもよい。

閾値回路４７より出力された多１直化データは、プリン
タ等の出力装置で画像再生される。

第１１図乃至第１４図は出力装置の構成例を示す図であ
る。第１１図はレーザプリンタを、第１２図は熱転写プ
リンタを、第１３図は○ＦＴ（オプチカルファイバデユ
ープ）記録装置を、第１４図はＢＪ（バブルジェット）
カラープリンタをそれぞれ示している。

先ず第１１図のレーザプリンタの動作について説明する
。レーザ装置１２０からは赤のａ旧データによって変調
された変調光が出射される。出射された変調光は感光ド
ラム１２１の表面を露光づる。露光されたこの感光ドラ
ム１２１は、続く現像部１２２で、まず、赤のトナーが
付着され、給紙カセット１２３から送られるコピー用紙
に転写される。次に感光ドラム１２１が１回転して、帯
電制御部１２４で初期帯電を受けた後、レーザ装置１２
０で高のＱ旧データによって変調された変調光が出力さ
れる。出射された変調光は感光ドラム１２１の表面を露
光する。この感光ドラム１２１表面には、続く現像部１
２２で冑のトナーが付着される。青色のトナーが付着さ
れた感光ドラム１２１からコピー用紙に転写される。こ
のようにして所定の色の画像が転写されたコピー用紙は
定着部１２５に送られカラー画像として定着される。

次に第１２図の熱転写プリンタの動作について説明する
。Ｙ（イエロー）３Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂ
、ｆ（ブラック）の４色のインクが連続して付着された
インクリボン１３１が図の矢印方向に移動する。一方、
給紙カセット１３２より給紙されたコピー用紙１３３は
、プラテン１３４まで送られサーマルヘッド１３５によ
り熱溶解されたインクリボン１３１上の各色のトナーが
コピー用紙に転写される。転写が終了したコピー用紙１
３３は排紙される。

次に第１３図に示すＯ「王記録装胃の動作について説明
する。ＣＲＴ１４１に表示された画像情報は、レンズ１
４２で集光された後、ミラー１４３で反射され感光体１
４４に入射し露光する。画像情報によって露光された感
光体１４４は現像部１４５に送られ、Ｃ，Ｍ、Ｙの各現
像器によって現像される。現像された感光体１４４は更
に転写部１４６に送られコピー用紙１４７は定着部（図
示せず）で定着された後、排紙される。

次に第１４図に示すＢＪカラープリンタの動作について
説明する。ヘッド送り台１５１にはバブルジェットヘッ
ド１５２が取付けられており、該バブルジェットヘッド
１５２には、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シ
アン）及びＢＬＫ（ブラック）のインクタンク１５３か
ら各色のインクが送られ、記録紙１５４上に各色のバブ
ルが吹きつけられて画像が完成する。

次に、本発明の応用例について説明する。第１５図、第
１６図は本発明の応用例を示す図である。

先ず、第１５図に示す実施例について説明する。

２種の光信号をＣＯＤ等の光電変換手段１６１゜１６１
′で電気信号Ａ、ＶＢに変換する。変換さｈたＶＡ、Ｖ
ｓ信号ハ増［１１６２，１６２’によって増幅された後
、加樟器１６３で（Ｖ＾＋Ｖｅ）なる演算がなされる。

この演算出力は比較回路１６４によって ＶＡ　＋ＶＢ≧８１のとき　　　　　白ａ２≦■Ａ＋ｖ
ＢくａＩのとき　　有彩色ＶＡ　＋ＶＢ≦８２のとき　
　　　　黒と判断される。比較回路１６４からの出力が
色判別回路１６５に入力されているのは、ａ２≦ＶＡ＋
ＶＢ　＜ａ　１の場合（有彩色であること）を色判別回
路１６５に知らせるためである。

一方、このＶＡ、ＶＢ倍信号対数増幅器１６６゜１６６
′に入れて対数増幅する。対数増幅されたイｉ　号１　
ｏ　ｇ　Ｖ　Ａ　、ｌ　Ｏｇ　Ｖ　ａ　ハ、続く減算ｖ
ｑ１６７Ｆ（１００ＶＡ　−１０＜ｌ　Ｖｅ　）なる演
算がなされる。こ（７）　（ｔｏｏ　ＶＡ　−１００Ｖ
ａ　）の値に対し、続く色判別回路１６５で ｌｏｇ　ＶＡ　−ｌｏｇ　ｖＢ≧ｂ、のとき　　　　赤
ｂ２〈１０ｇＶＡ−１０ｇＶＢ＜ｂｌのとき　緑ｌｏｇ
　ＶＡ　−ｌｏｇ　Ｖｅ≦ｂ２のとき　　　　青と判断
する。

ここで、予備スキＶン時にＶＡ＋Ｖ’ａの青、緑。

赤のＩＩ　ｆ３Ｉヒストグラムを作成することにより萌
述した本発明装置と同様原稿色の濃度を知り、各色毎に
閾値を決定づることかできる。比較回路１６４に濃度ヒ
ス１−グラム作成機能と閾値作成四面をもたせ、該比較
回路１６４から色毎に作成される閾値を各比較器１６８
〜１７０に基準値として与え、色判別回路１６５から出
力される画像データを多値化する。

次に第１６図の実施例について説明する。図に示す例は
、光学情報が第１７図に示すような色分離マツプによっ
て色分離できるという条件に基づいて色分離するもので
ある。光電変換手段１７１゜１７１′によって電気信号
に変換された赤信号Ｖｋ及び肖信号Ｖ８は、それぞれ増
幅器１７２，１７２′で増幅された後、△／Ｄ変換器１
７３，１７３′でディジタルデータに変換され、それぞ
れ赤メモリ１７４．青メモリ１７５及び黒メモリ１７６
にアドレスとして与えられる。メモリ１７４〜１７６で
第１７図に示すような色分離マツプに桔づくＲＯＭテー
ブルを構成しており、各メモリの画像データはそれぞれ
出力されて対応するバッファメモリ１７７〜１７９に入
りホールドされる。

カラーセレクト回路１８０によりセレクトされた各バッ
ファからの出力データは、比較回路１８１により多値化
される。この比較回路１８１の閾値はその閾値回路１８
２により与えられるが、該間１直回路１８２にはカラー
セレクト回路１８０からカラーセレクト信号が与えられ
ており、該閾値回路１８２は色域に応じた閾値を発生す
る。

ここで、図に示す実施例は、ＶＲとＶａの軸に対して濃
度の概念が無いため単純にヒストグラムを作成すること
はできない。しかしながら、２＝Ｒ十　Ｂ　の値を濃度
に対応させ、この２をカランｌ−Ｌヒストグラムを作成
することができる。ヒストグラムが作成できれば、この
ヒストグラムに基づいて閾値を決定することができる。

そこで、　　ＲＢ十　Ｂ　を演算してＺを求める演算器
１８３と、ＶＲ−Ｖｅを演ｑする演算器１８４を設【プ
る。これら演算器１８３，１８４の出力を各メモリ１７
４〜１７６にアドレスとして与え、演算器１８３の出力
を閾値回路１８２に閾値セレクト用アドレスとして与え
る。演算器１８４を設けたのは、例えばＶＲがＶＢより
大きいならば赤系、逆ならば青光と色の判別を行うこと
ができるからである。

予備走査時に各色毎の濃度ヒストグラムを求めて閾値を
決定しておき、本走査時にこの閾値を用いて多値化（含
２埴化）する。尚、ＹＭＣフルカラ一時は、それぞれ赤
系、線系、貴兄毎に各チャンネルの出力データのヒスト
グラムを作成することで実現することができる。ＹＭＣ
マルヂカラーの場合も同昧である。

上述の説明においては、第３図に示す色分離マツプの横
軸にＶｃ　／　（ＶＲ＋ＶＣ）を用いたが、ＶＲ／　（
ＶＲ＋ＶＣ）であってもよい。又、横軸の同様の効果ｔ
よ （ＶＲ−Ｖｃ　）　／　（ＶＲ＋ＶＣ）又は （ＶＣＶＲ）、／（Ｖ尺＋Ｖｃ） を横軸として用いても得られる。例えば横軸に（Ｖ尺−
Ｖｃ　）／　（ＶＲ＋ＶＣ）を用いたものとすると、 （■昏＜−Ｖｃ）／（Ｖ　穴　＋　Ｖｃ）−〇　近傍に
無彩色 〉Ｏ赤系 〈Ｏシアン系 となる。

更に上述の説明においては、ダイクロイックミラーの分
光特性として赤透過、シアン反射形のものを用いたが、
本発明はこれに限るものではなく、緑とマゼンタ又は青
と黄色等どのようなものであってもよい。又、色分離手
段もダイクロイックミラーに限るものではなく、色を分
離できるものであればよい。例えば分光フィルタ等であ
ってもよい。又、色分離マツプも第４図に示すような丁
字形のものに限る必要はなくどのようなものであっても
よい。

（発明の効果） 以上詳細に説明したように、本発明によれば、予備スキ
ャンして、各色毎の濃度ヒストグラムを求めて、該濃度
ヒストグラムに基づいて原稿走査回数及び多値化閾値を
求めるようにしているので、比較的簡単な構成で高速の
振作を行うことができるカラー画像処理装置を実現する
ことができ色分離も容易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本発明の一実施例を示す構成図、第３
図は本発明による色分離マツプ例を示ず図、第４図、第
６図はＢ、Ｂ、Ｒ信号と色指定との関係を示ず図、第５
図は色制御手段の具体的構成例を示す図、第７図は閾値
ＲＯＭのアドレスを示す図、第８図は閾値ＲＯＭに対す
る閾値データの格納法を示す図、第９図は色判定部の具
体的構成例を示す図、第１０図はｍ度ヒストグラム例を
示す図、第１１図〜第１４図は出力装］５！例を示す図
、第１５図、第１６図は本発明の応用例を示す図、第１
７図は色分離マツプ例を示す図、１１８図は従来の色分
解光学系例を示す図、第１９図は邑フィルタの配置例を
示す図、第２０図は搬像系の構成例を示す図、第２１図
は光源のスペクトル例を示す図、第２２図は画像読取り
のタイミングチセートである。 １・・・Ｈａ影レンズ　　　３〜６・・・リレーレンズ
７゜７’、１７〜２０，３４ ・・・ダイクロイックミラー ８〜１０，３５，３６，４１．４２・・・Ｃ０Ｄ１２〜
１６．１６’　、３２．３３・・・プリズム２１・・・
赤／緑用ＬＥＤ ２２・・・螢光パネル　　２３・・・整色フィルタ２４
・・・シリンドリカルレンズ ２５・・・原稿載置用ガラス板 ２６．３００・・・原稿 ２７・・・セルフォックレンズ ２８・・・ＣＣＤ密着センサ ３１・・・レンズ　　　　４０・・・光電変換手段４３
．４４．９２．９４，１０２〜１０４・・・バッファ ４５・・・カラーセレクト回路 ４６・・・色判定部　　　５０・・・増幅部５１．５２
・・・増幅器　６０・・・Ａ／Ｄ変換部８１．６２・・
・Ａ／Ｄ変換器 ７０・・・色分離情報作成手段 ７２．７３．８１．８２．１７４〜１７６・・・メモリ ８０・・・色情報格納手段 ９０・・・色制御手段 ９１．９３．１０１・・・デコーダ ９５．１０８〜１１０・・・ラッチ ９６−・・閾値ＲＯＭ　　　９７・・・比較回路１０５
〜１０７・・・カウンタ １１１・・・判定回路　　１１２・・・本体制御部１２
１・・・感光ドラム　１２２，１４５・・・現象部１２
３．１３２・・・給紙カセット １２４・・・帯電制御部　１２５・・・定着部１３１・
・・インクリボン １３３．１４７・・・コピー用紙 １３４・・・プラテン　　１３５・・・サーマルヘッド
１４１・・・ＣＲＴ　　　　１４３，３０３川ミラー１
４４・・・感光体　　　１４６・・・転写部１５１・・
・ヘッド送り台 １５２・・・バブルジェットヘッド １５３・・・インクタンク １５４・・・記録紙 ＳＷｒ　、ＳＷ＋　ｔ　、ＳＷ＋　ｚ　”・スイッチＤ
Ｂ・・・デバイス　　　３０１・・・読取ユニット３０
２・・・光源　　　　３０４・・・光学系特許出願人　
小西六写真工業株式会社 代　　理　　人　　弁理士　　井　　島　　藤　　冶外
１名 角噂３図 第４凹 第１０図 八ｍＱｘ 第１１図 １２１；射光ドラム １２２；現像部 １２３；給紙カセット １２４；峙胴部 １つｑ：Ｉ宗暮−代 第１４図 １５１；ヘッド送り台 １５２；バブルジェットヘッド １５３；インクタンク 第１８図 （ロ） １　；易形レンズ ８〜ｉｏ；ｃｃ。 １２〜１６，１６’ｉプソズム 筒１９図 第２０図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）カラー原稿を色分解し、撮像して処理するカラー
   画像処理装置において、カラー原稿を予備走査して原稿
   の色と該色の濃度情報を求め、原稿走査回数及び多値化
   閾値情報を得るようにしたことを特徴とするカラー画像
   処理装置。
2. （２）前記予備操作において、走査中に色指定信号を発
   生させて指定色の濃度を計数し、濃度ヒストグラムを得
   ると共に、該濃度ヒストグラム情報を用いて走査回数と
   閾値の設定を行うようにしたことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載のカラー画像処理装置。