(57)【要約】【課題】  本発明は、白色点の色味を考慮して順応点を算出することにより、良好な色変換結果を得ることを目的とする。【解決手段】  本発明に係る色処理装置は、色空間上においてデバイス固有の白色点を表す白色データを入力する入力手段と、前記白色データを用いて前記白色点を、前記色空間上において白色点を含む曲線上に投影処理する投影手段と、前記投影処理された投影白色点の順応点を前記曲線上の１点である順応白色点として算出する順応白色点算出手段と、前記投影処理に基づき、前記順応白色点の補正量を算出する補正量算出手段と、前記順応白色点を前記補正量に基づいて補正する補正手段と、前記補正された順応白色点を用いて画像データの色変換処理を行う色変換手段とを備える。【選択図】  図４
2014042100.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
色空間上においてデバイス固有の白色点を表す白色データを入力する入力手段と、
前記白色データを用いて前記白色点を、前記色空間上において白色点を含む曲線上に投影処理する投影手段と、
前記投影処理された投影白色点の順応点を前記曲線上の１点である順応白色点として算出する順応白色点算出手段と、
前記投影処理に基づき、前記順応白色点の補正量を算出する補正量算出手段と、
前記順応白色点を前記補正量に基づいて補正する補正手段と、
前記補正された順応白色点を用いて画像データの色変換処理を行う色変換手段と
を備えることを特徴とする色処理装置。
【請求項２】
前記曲線は、黒体放射軌跡であることを特徴とする請求項１に記載の色処理装置。
【請求項３】
前記曲線は、昼光軌跡であることを特徴とする請求項１に記載の色処理装置。
【請求項４】
前記順応白色点算出手段は、色温度の逆数の線形和を用いて前記順応白色点を算出することを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の色処理装置。
【請求項５】
前記順応白色点算出手段は、第一の画像出力装置に固有の白色点、第二の画像出力装置に固有の白色点、および、照明光源の白色点、のうち、少なくとも２つの白色点データに基づき前記順応白色点を算出することを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の色処理装置。
【請求項６】
コンピュータを、請求項１乃至５の何れか一項に記載された色処理装置の各手段として機能させることを特徴とするプログラム。
【請求項７】
色空間上においてデバイス固有の白色点を表す白色データを入力し、
投影手段が、前記白色データを用いて前記白色点を、前記色空間上において白色点を含む曲線上に投影処理し、
算出手段が、前記投影手段により投影処理された投影白色点の順応点を前記曲線上の１点である順応白色点として算出し、
補正量算出手段が、前記投影処理に基づき、前記順応白色点の補正量を算出し、
補正手段が、前記補正量算出手段により算出された補正量に基づいて前記順応白色点を補正し、
前記補正された順応白色点を用いて画像データの色変換処理を行うことを特徴とする色処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像データの順応点を用いた色変換に関する。
【背景技術】
【０００２】
カラーマッチング技術では、測定器によって測定した絶対値（例えば三刺激値ＸＹＺ値）を、人間の色の見えを考慮した相対的な色空間（知覚色空間）で表される値に変換した後に、カラーマッチング処理を行うのが一般的である。ここで、前記知覚色空間とは、ＣＩＥＬａｂ空間や、ＣＩＥＣＡＭ９７ｓあるいはＣＩＥＣＡＭ０２にて用いられているＪＣｈ空間等が上げられる。
【０００３】
測定値データを前記知覚色空間に変換するためには、相対的な変換を行う基準のために、白色点を用いるのが一般である（以下白色基準と記す）。従来、白色基準は、画像表示機器が表現可能な最も明るい色（以下デバイス白色と記す）を用いるのが通常であった。
【０００４】
しかしながら、該デバイス白色に色味が付いていると、人間の目が、該デバイス白色に完全に順応しないという不完全順応という現象が生じる。また、ＣＲＴモニタを観察する場合など、デバイス白色（ＣＲＴモニタの白色点）の他に、天井照明の白色点も色の見えに影響するという部分順応という現象もある。これらを考慮するために、複数の白色点から部分順応白色を算出し、基準白色として用いるという技術がある（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−９３４５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、順応白色点の算出に用いられる色空間である、ｘｙ平面、ｕｖ平面、あるいはｕ’ｖ’平面は、いずれも実際に存在する種々の光源の分布や、人間の視覚特性と線形性が低く、最適な部分順応白色点を算出することは困難である。
【０００７】
例えば、従来の順応白色点の算出方法では、モニタに表示されている色の見えを算出する際、モニタの白色点と、照明光源の白色点が異なる場合、図１１に示すように、モニタの白色点と照明光源の白色点とを結ぶ直線上に順応白色点を設定していた。この時、例えば、黒体放射軌跡に比べ、緑がかった白色点を有するモニタを、黒体放射軌跡上の白色点を有する照明光源下で観察した場合の順応白色点が、黒体放射軌跡に比べ赤みがかった白色点として算出されてしまう。
【０００８】
そこで、本発明は、白色点の色味を考慮して順応点を算出することにより、良好な色変換結果を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る色処理装置は、色空間上においてデバイス固有の白色点を表す白色データを入力する入力手段と、前記白色データを用いて前記白色点を、前記色空間上におて白色点を含む曲線上に投影処理する投影手段と、前記投影処理された投影白色点の順応点を前記曲線上の１点である順応白色点として算出する順応白色点算出手段と、前記投影処理に基づき、前記順応白色点の補正量を算出する補正量算出手段と、前記順応白色点を前記補正量に基づいて補正する補正手段と、前記補正された順応白色点を用いて画像データの色変換処理を行う色変換手段とを備える。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、白色点の色味を考慮して順応点を算出することにより、良好な色変換結果を得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】画像処理装置を説明するためのブロック図
【図２】画像処理装置における処理を説明するためのフローチャート
【図３】ユーザインターフェースの一例
【図４】順応白色点の算出処理を説明するためのブロック図
【図５】順応白色点の算出処理を説明するためのフローチャート
【図６】白色点の投影処理を説明するための図
【図７】順応白色点の補正処理を説明するための図
【図８】色変換処理を説明するためのフローチャート
【図９】実施例２の画像処理装置を説明するためのブロック図
【図１０】実施例２の画像処理装置における処理を説明するためのフローチャート
【図１１】従来手法による順応白色点算出例を説明するための図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
［実施例１］
本実施例の画像処理装置の構成について、図１のブロック図を参照して説明する。画像処理装置は、図示しない中央処理装置（ＣＰＵ）が装置全体の制御を行い、読み出し専用記憶装置（ＲＯＭ）や、計算処理時にＣＰＵが一時的な読み書きを行う記憶装置（ＲＡＭ）などを含む。
【００１３】
色処理装置１は、画像出力装置２と測定装置３と接続しており、各種データを送受信する。画像出力装置２は、ＣＲＴモニタやＬＣＤモニタ等、画像を表示するためのモニタ、あるいは、インクジェットプリンタや電子写真プリンタ等、画像を印刷するためのプリンタである。測定装置３は、色彩輝度計や色彩照度計等であり、画像機器や照明光源のデバイス固有の白色データを測定する。さらに色処理装置１は、機器特性記憶部４と画像データ記憶部５とも接続しており、各種データを送受信する。機器特性記憶部４は、画像出力装置２の色再現特性を記憶しておく。画像データ記憶部５は、画像出力装置２にて表示あるいは印刷する画像データを記憶しておく。白色データ入力部６は、測定装置にて測定された白色データを色処理装置１に読み込む。機器特性入力部７は、機器特性記憶部４に記憶されている、画像表示装置２の機器特性を、色処理装置１に読み込む。画像データ入力部８は、画像データ記憶部５に記憶されている画像データを色処理装置１に読み込む。順応白色点算出部９は、白色データ入力部６にて入力された白色データを用いて順応白色点を算出する。色変換部１０は、機器特性入力部７にて読み込まれた、画像出力装置２の機器特性データ、および、順応白色点算出部９にて算出された順応白色点データを用いて、画像データ入力部８にて読み込まれた画像データの色変換を行う。画像出力部１１は、色変換部１０にて変換された画像データを、画像出力装置２にて出力する。
【００１４】
＜全体処理＞
図２は、本実施例における画像処理装置にて行われる画像入出力処理のフローチャートである。具体的には、図示しないプロセッサ（例えばＣＰＵ）により制御されて実行される。
【００１５】
まず、ステップＳ２０１では、測定装置３を用いて、画像出力装置２の白色を測定した測定データを入力する。
【００１６】
ステップＳ２０２では、例えばモニタに画像表示する場合に照明光の白色を測定する場合等、デバイスが表現する白色であるデバイス白色以外の白色を測定するかどうかを指定しておく。具体的には、ユーザが、例えば図３に示すようなＵＩ（ユーザインターフェース）を用いて指定しておく（詳細は後述）。ここで、デバイス白色以外の白色を測定した測定データを入力する場合には、ステップＳ２０３に進み、測定した測定データを入力しない場合にはステップＳ２０４に進む。
【００１７】
ステップＳ２０３では、測定装置３を用いて、照明光の白色等、デバイス白色以外の白色を測定した測定データを入力する。
【００１８】
ステップＳ２０４では、順応白色点算出部９にて、ステップＳ２０１で入力したデバイス白色データ、および、ステップＳ２０３にてデバイス白色以外の白色が測定された測定データを入力する場合には、以下の処理を行う。すなわち、該デバイス白色以外の白色データを用いて順応白色点を算出する（詳細は後述）。
【００１９】
ステップＳ２０５では、機器特性入力部７にて、機器特性記憶部４に記憶されている、画像出力装置２の色再現特性を、色処理装置１に読み込む。
【００２０】
ステップＳ２０６では、画像データ入力部８にて、画像データ記憶部５に記憶されている画像データを、色処理装置１に読み込む。
【００２１】
ステップＳ２０７では、色変換部１０にて、ステップＳ２０４にて算出された順応白色点、およびステップＳ２０５にて読み込まれた画像出力装置２の色再現特性を用いて、ステップＳ２０６にて読み込まれた画像データの色変換を行う（詳細は後述）。
【００２２】
ステップＳ２０８では画像出力部１１にて、ステップＳ２０７にて色変換された画像データを、画像出力装置２にて出力する。
【００２３】
＜ユーザインターフェース＞
図３は、ステップＳ２０１およびステップＳ２０２にて、測定をおこなう白色を指定するのに用いるためのＵＩの一例である。該ユーザインターフェースのメインウインドウ３０１において、ユーザは出力機器選択部３０３にて、画像出力に用いる画像出力機器を選択する指示を行う。ここで、例えばＣＲＴモニタやＬＣＤモニタのように、デバイスの白色点と照明の白色点とを別々に測定する必要があるデバイスを選択する場合には、以下の処理を行う。すなわち、デバイス白色点測定ボタン３０４、照明白色測定ボタン３０５を押し、それぞれデバイス白色、照明白色を測定した測定データを入力する。その後、順応白色算出ボタン３０６を押し、順応白色点を算出する。また、インクジェットプリンタや、電子写真プリンタのように、デバイスの白色点と、照明の白色点を別々に測定する必要がないデバイスを選択する場合には、上記照明白色を測定することなく、デバイス白色データのみを用いて、順応白色を算出する。
【００２４】
＜順応白色点算出＞
ここでは、ステップＳ２０４である順応白色点算出方法の詳細について、図４に示す順応点算出部９の詳細なブロック図、および図５に示すフローチャートを用いて説明する。
【００２５】
ステップＳ５０１では、白色点投影部４０１にて、まず、ステップＳ２０１にて入力されたデバイス白色点、および、照明白色を測定している場合には照明白色点、さらに、完全白色点データ（詳細は後述）を所定の曲線上の１点に投影する。本実施例においては、所定の曲線を黒体放射軌跡線として、以降の処理を説明する。例えば図６に示すように、黒体放射軌跡線と、該黒体放射軌跡に下ろした垂線との交点に投影する。そして、投影した点の色温度を算出する。なお、色温度の算出は、公知の手法を用いて可能である。
【００２６】
次にステップＳ５０２では、ステップＳ５０１にて黒体放射軌跡に投影した投影白色点データを用いて、例えば次式を用いて順応白色点を算出する。
【００２７】
【数１】
2014042100.tif 000003
【００２８】
ここで、（式１）における完全白色点とは、人間が色味のついたデバイス白色を見た時に、完全に順応しない、即ち完全な白として認識しないという不完全順応という現象を考慮するためのものである。この不完全順応は、該色味のついたデバイス白色を観察する際に、デバイス白色と、人間が絶対的に白と感じる白色との中間に順応白色点を設定することにより、良好な色変換を行うことができる。そこで、前記不完全順応を考慮するために、デバイス白色、照明白色の他に、完全白色として第３の白色点を用いて、（式１）にて順応白色点を算出する。完全白色点は、例えば、等エネルギー白色（三刺激値ＸＹＺ値が、Ｘ＝Ｙ＝Ｚとなる白色）であってもよいし、あるいは、実際にユーザが完全に白色と認識した白色の数値を入力するようにしてもよい。すなわち、ユーザが完全な白色として認識する白色であれば、その値を限定するものではない。
【００２９】
（式１）によれば、各白色点の色温度の逆数の線形和によって、部分順応点の色温度の逆数を計算する。ただし、部分順応点の算出方法は、（式１）に限定されるものではない。
【００３０】
図５に戻り、ステップＳ５０３では、ステップＳ５０２で算出した黒体放射軌跡上の順応白色点に対する色味の補正量を算出する。補正量の算出には、例えば次式を用いる。
【００３１】
【数２】
2014042100.tif 000004
【００３２】
ステップＳ５０４では、ステップＳ５０３にて算出した補正量に基づき、ステップＳ５０２にて算出した順応白色点を補正する。ステップＳ５０２にて算出された順応白色は、予めステップＳ５０１にてデバイス白色や照明白色が黒体放射軌跡に投影されているため、白色の色味情報が失われている。そこで、図７に示すように、部分順応白色を算出した後、ステップＳ５０３にて算出した補正量を用いて、黒体放射軌跡と垂直方向に補正を行う。これにより、デバイス白色や照明白色が持っている色身情報を、部分順応白色に付加することができる。
【００３３】
＜色変換処理＞
ここでは、ステップＳ２０７である色変換処理の詳細について、図８に示すフローチャートを用いて説明する。
【００３４】
ステップＳ８０１では入力された画像データの注目画素のＲＧＢ値を算出する。
【００３５】
ステップＳ８０２では、ステップＳ８０１にて算出したＲＧＢ値を、入力プロファイル（例えばｓＲＧＢ変換式）を用いてＸＹＺ値に変換する。
【００３６】
ステップＳ８０３では、ステップＳ８０２にて算出されたＸＹＺ値を、入力プロファイルに記述された白色データを用いて、人間の視覚特性を考慮した知覚空間での値（例えばＪＣｈ値）に変換する（色空間変換）。
【００３７】
ステップＳ８０４では、ステップＳ８０３にて算出されたＪＣｈ値を、ステップＳ２０４にて算出した順応白色点を用いてＸＹＺ値に変換する。
【００３８】
ステップＳ８０５では、ステップＳ８０４にて算出したＸＹＺ値を、例えばＣＭＹＫデータのような、画像出力装置２にて出力可能なデバイス出力値に変換する。
【００３９】
ステップＳ８０６では、入力された画像データの全ての画素において上記色変換処理がなされたかどうかを判断し、終了していれば色変換処理を終了し、終了していなければ、ステップＳ８０７に進む。
【００４０】
ステップＳ８０７では、注目画素を移動し、ステップＳ８０１に戻る。
【００４１】
以上により、デバイスの白色点の黒体放射軌跡からの距離に応じて、部分順応点の色味を補正することができる。これにより、良好な色変換結果を提供することが可能となる。
【００４２】
［実施例２］
以下、本実施例の画像処理装置の構成について、図９のブロック図を参照して説明する。画像処理装置は、図示しない中央処理装置（ＣＰＵ）が装置全体の制御を行い、読み出し専用記憶装置（ＲＯＭ）や、計算処理時にＣＰＵが一時的な読み書きを行う記憶装置（ＲＡＭ）などを含む。
【００４３】
色処理装置９０１は、第一の画像出力装置９０２と第二の画像出力装置９０３と接続しており、各種データを送受信する。第一の画像出力装置９０２は、ＣＲＴモニタやＬＣＤモニタ等、画像を表示するための出力装置である。第二の画像出力装置９０３は、インクジェットプリンタや電子写真プリンタ等、画像を印刷するための出力装置である。さらに色処理装置９０１は、白色データ記憶部９０４と機器特性記憶部９０５とも接続しており、各種データを送受信する。白色データ記憶部９０４は、上記第一の画像出力装置、および第二の画像出力装置の白色データを記憶しておく。機器特性記憶部９０５は、第一の画像出力装置９０２、および第二の画像出力装置９０３の色再現特性を記憶しておく。画像データ記憶部９０６は、第一の画像出力装置９０２、および第二の画像出力装置９０３にて表示、あるいは印刷する画像データを記憶しておく。白色データ入力部９０７は白色データ記憶部に記憶されている白色データを色処理装置９０１に読み込む。機器特性入力部９０８は、機器特性記憶部９０５に記憶されている、第一の画像出力装置９０２および第二の画像出力装置９０３の機器特性を、色処理装置９０１に読み込む。画像データ入力部９０９は、画像データ記憶部９０６に記憶されている画像データを色処理装置９０１に読み込む。順応白色点算出部９１０は、白色データ入力部９０７にて入力された白色データを用いて順応白色点を算出する。色変換部９１１は、機器特性入力部９０８にて読み込まれた、第一の画像出力装置９０２と第二の画像出力装置９０３の機器特性データ、及び順応白色点算出部９０８にて算出された順応白色点データを用いて、画像データの色変換を行う。画像出力部９１２は、色変換部９１１にて変換された画像データを、第一の画像出力装置９０２、および第二の画像出力装置９０３にて出力する。
【００４４】
＜全体処理＞
図１０は、本実施例における画像処理装置にて行われる画像入出力処理のフローチャートである。具体的には、図示しないプロセッサ（例えばＣＰＵ）により制御されて実行される。
【００４５】
まず、ステップＳ１００１では、第一の画像出力装置、および第二の画像出力デバイスとして、どのデバイスを用いるかをユーザが指定する。各デバイスの指定は、例えば、図３の出力機器選択部３０３に示すＵＩを用いる。
【００４６】
ステップＳ１００２では、白色データ記憶部９０４から、ステップＳ１００１にて指定された第一の画像出力装置の白色データを、白色データ入力部９０７より色処理装置９０１に読み込む。
【００４７】
ステップＳ１００３では、白色データ記憶部９０４から、ステップＳ１００１にて指定された第二の画像出力装置の白色データを、白色データ入力部９０７より色処理装置９０１に読み込む。
【００４８】
ステップＳ１００４では、順応白色点算出部９１０にて、ステップＳ１００２にて読み込んだ第一の白色データ、および、ステップＳ１００３にて読み込んだ第二の白色データを用いて、順応白色点を算出する。すなわち、前記第一の実施例における（式１）、及び（式２）を用いて、順応白色点を算出する。
【００４９】
ステップＳ１００５では、機器特性入力部９０８にて、機器特性記憶部９０５に記憶されている、第一の画像出力装置９０２の色再現特性、および第二の画像出力装置９０３の機器特性を、色処理装置９０１に読み込む。
【００５０】
ステップＳ１００６では、画像データ入力部９０９にて、画像データ記憶部９０６に記憶されている画像データを、色処理装置９０１に読み込む。
【００５１】
ステップＳ１００７では、色変換部９１１にて、ステップＳ１００６にて読み込まれた画像データの色変換を行う。すなわち、ステップＳ１００４にて算出された順応白色点、およびステップＳ１００５にて読み込まれた第一の画像表示装置９０２と第二の画像出力装置９０３の色再現特性を用いて色変換を行う。色変換の方法は、上記第一の実施例と同様であるため説明を省略する。
【００５２】
ステップＳ１００８では画像出力部９１２にて、ステップＳ１００７にて色変換された画像データを、第一の画像出力装置９０２、および第二の画像出力装置９０３にて出力する。
【００５３】
以上のように構成すると、複数のデバイス間の白色点に応じて、部分順応点を算出することができるため、デバイス間の良好なカラーマッチング技術を提供することができる。
【００５４】
［他の実施例］
実施例１および実施例２においては、部分順応白色点の補正量の算出に、（式２）を用いたが、補正量算出は、（式２）に限定されるものではない。デバイス白色や照明白色の色味情報に基づいて、算出する方法であれば、どのような計算式を用いてもよい。
【００５５】
また、実施例１および実施例２においては、白色基準を考慮しない絶対的な色空間として三刺激値ＸＹＺ値を、白色基準を考慮した色空間としてＣＩＥＬａｂ空間やＪＣｈ空間を例示したが、これに限定されるものでない。すなわち、白色基準を考慮しない絶対的色空間から白色基準を考慮した相対的色空間へ変換可能であれば、その形式は特に限定されるものではない。
【００５６】
また、実施例１および実施例２においては、各白色点を黒体放射軌跡上に投影していたが、これは昼光軌跡を用いるようにしてもよい。すなわち、色空間上において白色点を含む所定の曲線に投影処理すればよい。
【００５７】
また、実施例１および実施例２においては、デバイス白色を黒体放射軌跡上に投影する際に、黒体放射軌跡と垂直方向に投影していたが、例えば、既知の等色温度曲線に沿って投影するようにしてもよい。その場合、順応白色点の補正量の算出に用いる各白色点と黒体放射軌跡の距離も、等色温度曲線に沿った距離を用いるとよい。また、順応白色点の補正も等色温度曲線に沿って補正することが望ましい。
【００５８】
また、本発明は、上述した実施例の機能（例えば、上記のフローチャートにより示される工程）を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システム或いは装置に供給することによっても実現できる。この場合、そのシステム或いは装置のコンピュータ（又はＣＰＵやＭＰＵ）が、コンピュータが読み取り可能に記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することにより、上述した実施例の機能を実現する。
【図１】
2014042100.tif 000005
【図２】
2014042100.tif 000006
【図３】
2014042100.tif 000007
【図４】
2014042100.tif 000008
【図５】
2014042100.tif 000009
【図６】
2014042100.tif 000010
【図７】
2014042100.tif 000011
【図８】
2014042100.tif 000012
【図９】
2014042100.tif 000013
【図１０】
2014042100.tif 000014
【図１１】
2014042100.tif 000015