(57)【要約】【課題】第２の色域が第１の色域よりも高い明度を表現可能な領域がある場合にあって、第１の画像信号における階調特性が第２の画像信号で維持できなくなることを防止するようにした画像処理装置を提供する。【解決手段】画像処理装置の第１の変換手段は、第１の画像機器によって扱われる第１の画像信号を予め定められた色空間の画像信号に変換し、補正手段は、第１の画像機器が表現し得る第１の色域を示す第１の色域情報と第２の画像機器が表現し得る第２の色域を示す第２の色域情報に基づいて、前記第１の変換手段によって変換処理された画像信号を補正し、写像手段は、前記補正手段によって補正処理された画像信号を前記第２の色域内に写像し、第２の変換手段は、前記写像手段によって写像処理された画像信号を前記第２の画像機器によって扱われる第２の画像信号に変換する。【選択図】図１
2014093649.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の画像機器によって扱われる第１の画像信号を予め定められた色空間の画像信号に変換する第１の変換手段と、
第１の画像機器が表現し得る第１の色域を示す第１の色域情報と第２の画像機器が表現し得る第２の色域を示す第２の色域情報に基づいて、前記第１の変換手段によって変換処理された画像信号を補正する補正手段と、
前記補正手段によって補正処理された画像信号を前記第２の色域内に写像する写像手段と、
前記写像手段によって写像処理された画像信号を前記第２の画像機器によって扱われる第２の画像信号に変換する第２の変換手段
を具備することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記第２の画像機器は、基本色と該基本色以外の色の色材によって画像を表現するものである
ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記補正手段は、前記第１の色域又は前記第２の色域の最大彩度の点よりも明度が高い領域であって、同じ彩度において前記第２の色域の明度が前記第１の色域の明度よりも高い領域がある場合又は同じ明度において前記第２の色域の彩度が前記第１の色域の彩度よりも高い領域がある場合に、前記補正を行う
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記補正手段は、前記第１の色域と前記第２の色域が交差する点を抽出し、該交差する点よりも明度が高い領域における該第１の色域と該第２の色域の間の距離に基づいて、該第２の色域よりも明度が高くなる側に制御点を生成し、該制御点を通るように画像信号を補正する
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記補正手段は、前記第１の色域と前記第２の色域が交差する点を抽出し、該交差する点よりも明度が高い領域における前記基本色による色域と該第２の色域の間の距離に基づいて、該第２の色域よりも明度が高くなる側に制御点を生成し、該制御点を通るように画像信号を補正する
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記補正手段は、前記第２の画像信号を補正する
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記補正手段は、色変換補正係数を生成する
ことを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項８】
コンピュータを、
第１の画像機器によって扱われる第１の画像信号を予め定められた色空間の画像信号に変換する第１の変換手段と、
第１の画像機器が表現し得る第１の色域を示す第１の色域情報と第２の画像機器が表現し得る第２の色域を示す第２の色域情報に基づいて、前記第１の変換手段によって変換処理された画像信号を補正する補正手段と、
前記補正手段によって補正処理された画像信号を前記第２の色域内に写像する写像手段と、
前記写像手段によって写像処理された画像信号を前記第２の画像機器によって扱われる第２の画像信号に変換する第２の変換手段
として機能させるための画像処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置及び画像処理プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、入力色域の全てを出力色域にマッピングするマッピング方法は、実際には使用されていない色域までも出力色域にマッピングすることになり、必要以上に彩度の低下や階調の潰れを発生させることを課題とし、入力デバイスに対応する入力色域データを取得し、設定し、次に、入力デバイスに対応する使用色域データを取得し、設定し、次に、出力デバイスに対応する出力色域データを取得し、設定し、次に、設定した入力色域データ及び使用色域データに基づき、入力画像を使用色域にマッピングし、次に、設定した使用色域データ及び出力色域データに基づき、使用色域にマッピングした画像を出力色域にマッピングすることが開示されている。
【０００３】
特許文献２には、大きさの異なる色域の間でカラーデータを変換する際に、色の欠落、画像全体の明度変動、階調潰れを防止し、表示画像と印刷画像で全体としての見た目が変わらないよう変換することを課題とし、仮想色域導出過程は、第２色域の明度、彩度及び又は色相角度を変換し、少なくとも第１色域の明度を全て含む拡張した仮想色域を導出し、カラーデータ変更過程は、第１色域のカラーデータのうち仮想色域に含まれないカラーデータに対して、明度、彩度、色相角度を変更し、仮想色域に含まれる第３カラーデータを導出し、カラーデータ生成過程は、第３カラーデータに対して、仮想色域導出過程で第２色域に対して行われた変換と逆になる変換を行って第２カラーデータを生成することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２５４３６９号公報
【特許文献２】特開２０００−１６５６９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、第２の色域が第１の色域よりも高い明度を表現可能な領域がある場合にあって、第１の画像信号における階調特性が第２の画像信号で維持できなくなることを防止するようにした画像処理装置及び画像処理プログラムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる目的を達成するための本発明の要旨とするところは、次の各項の発明に存する。
請求項１の発明は、第１の画像機器によって扱われる第１の画像信号を予め定められた色空間の画像信号に変換する第１の変換手段と、第１の画像機器が表現し得る第１の色域を示す第１の色域情報と第２の画像機器が表現し得る第２の色域を示す第２の色域情報に基づいて、前記第１の変換手段によって変換処理された画像信号を補正する補正手段と、前記補正手段によって補正処理された画像信号を前記第２の色域内に写像する写像手段と、前記写像手段によって写像処理された画像信号を前記第２の画像機器によって扱われる第２の画像信号に変換する第２の変換手段を具備することを特徴とする画像処理装置である。
【０００７】
請求項２の発明は、前記第２の画像機器は、基本色と該基本色以外の色の色材によって画像を表現するものであることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置である。
【０００８】
請求項３の発明は、前記補正手段は、前記第１の色域又は前記第２の色域の最大彩度の点よりも明度が高い領域であって、同じ彩度において前記第２の色域の明度が前記第１の色域の明度よりも高い領域がある場合又は同じ明度において前記第２の色域の彩度が前記第１の色域の彩度よりも高い領域がある場合に、前記補正を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理装置である。
【０００９】
請求項４の発明は、前記補正手段は、前記第１の色域と前記第２の色域が交差する点を抽出し、該交差する点よりも明度が高い領域における該第１の色域と該第２の色域の間の距離に基づいて、該第２の色域よりも明度が高くなる側に制御点を生成し、該制御点を通るように画像信号を補正することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の画像処理装置である。
【００１０】
請求項５の発明は、前記補正手段は、前記第１の色域と前記第２の色域が交差する点を抽出し、該交差する点よりも明度が高い領域における前記基本色による色域と該第２の色域の間の距離に基づいて、該第２の色域よりも明度が高くなる側に制御点を生成し、該制御点を通るように画像信号を補正することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の画像処理装置である。
【００１１】
請求項６の発明は、前記補正手段は、前記第２の画像信号を補正することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の画像処理装置である。
【００１２】
請求項７の発明は、前記補正手段は、色変換補正係数を生成することを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の画像処理装置である。
【００１３】
請求項８の発明は、コンピュータを、第１の画像機器によって扱われる第１の画像信号を予め定められた色空間の画像信号に変換する第１の変換手段と、第１の画像機器が表現し得る第１の色域を示す第１の色域情報と第２の画像機器が表現し得る第２の色域を示す第２の色域情報に基づいて、前記第１の変換手段によって変換処理された画像信号を補正する補正手段と、前記補正手段によって補正処理された画像信号を前記第２の色域内に写像する写像手段と、前記写像手段によって写像処理された画像信号を前記第２の画像機器によって扱われる第２の画像信号に変換する第２の変換手段として機能させるための画像処理プログラムである。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１の画像処理装置によれば、第２の色域が第１の色域よりも高い明度を表現可能な領域がある場合にあって、第１の画像信号における階調特性が第２の画像信号で維持できなくなることを防止することができる。
【００１５】
請求項２の画像処理装置によれば、第２の画像機器が基本色とその基本色以外の色の色材によって画像を表現するものである場合に、第１の画像信号における階調特性が第２の画像信号で維持できなくなることを防止することができる。
【００１６】
請求項３の画像処理装置によれば、補正が必要ない場合でも補正をして彩度低下などの画質劣化を防ぐことができる。
【００１７】
請求項４の画像処理装置によれば、第２の色域よりも明度と彩度が高くなるように画像信号を補正することができる。
【００１８】
請求項５の画像処理装置によれば、第２の色域よりも明度が高くなるように画像信号を補正することができる。
【００１９】
請求項６の画像処理装置によれば、第２の画像信号を補正することによって、第１の画像信号における階調特性が第２の画像信号で維持できなくなることを防止することができる。
【００２０】
請求項７の画像処理装置によれば、色変換補正係数を生成することができる。
【００２１】
請求項８の画像処理プログラムによれば、第２の色域が第１の色域よりも高い明度を表現可能な領域がある場合にあって、第１の画像信号における階調特性が第２の画像信号で維持できなくなることを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】第１の実施の形態の構成例についての概念的なモジュール構成図である。
【図２】基本色による出力色域例と入力色域例とを比較する説明図である。
【図３】基本色に特色が加わった場合の出力色域例と入力色域例とを比較する説明図である。
【図４】基本色に特色が加わった場合の出力色域例と入力色域例とを比較する説明図である。
【図５】第１の実施の形態による処理例を示すフローチャートである。
【図６】第１の実施の形態による処理例を示すフローチャートである。
【図７】第１の実施の形態による処理例を示す説明図である。
【図８】第１の実施の形態による処理例を示す説明図である。
【図９】従来技術による処理例を示す説明図である。
【図１０】第１の実施の形態による処理例を示す説明図である。
【図１１】第２の実施の形態の構成例についての概念的なモジュール構成図である。
【図１２】第２の実施の形態による処理例を示す説明図である。
【図１３】第２の実施の形態による処理例を示す説明図である。
【図１４】第２の実施の形態による処理例を示す説明図である。
【図１５】第３の実施の形態による処理例を示す説明図である。
【図１６】本実施の形態を実現するコンピュータのハードウェア構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
まず、本実施の形態を説明する前に、その前提となる画像処理技術について説明する。なお、この説明は、本実施の形態の理解を容易にすることを目的とするものである。
図２〜４を用いて説明する。入力画像信号を出力画像信号へ変換する際に、入出力の色域を用いて変換する色変換に関する技術がある。例えば、入力色域としては、入力装置であるディスプレイ等が表現し得る色域であり、出力色域としては、出力装置であるプリンター等が表現し得る色域である。このような場合、一般的に、入力色域と出力色域の関係は、図２の例に示すように、入力色域２１０は出力色域２２０よりも広い。したがって、入力画像信号を出力画像信号へ変換することは、図に示すように入力画像信号２１２を出力画像信号２２２へ移動させること、つまり、一様に左方向へ移動させる処理となる。なお、このグラフは、ある色相角における明度と彩度の関係を示しており、縦軸は明度、横軸は彩度であり、上にあるほど明るく、右にあるほど鮮やかであることを示している。
この図２に示した出力色域２２０を有する出力装置としては、例えば、基本色といわれる４色（Ｃ（Ｃｙａｎ）、Ｍ（Ｍａｇｅｎｔａ）、Ｙ（Ｙｅｌｌｏｗ）、Ｋ（ｂｌａｃＫ））の色材を用いている。
【００２４】
しかし、出力装置が基本色４色に対して特色（例えば、Ｒ（Ｒｅｄ）、Ｇ（Ｇｒｅｅｎ）、Ｂ（Ｂｌｕｅ）、Ｏ（Ｏｒａｎｇｅ）、Ｖ（Ｖｉｏｌｅｔ）等のいずれか１色又はこれらの組み合わせ）を加えて構成される場合は、図３の例に示すように、出力色域３３０は基本色色域３２０よりも広くなり、入力色域３１０と比べると、一部では入力色域３１０よりも広くなる領域があるが、依然として入力色域３１０よりも狭い領域がある。すると、入力画像信号を出力画像信号へ変換する場合には、入力画像信号３１２から出力画像信号３３２のように右方向へ移動させる処理と、図２の例に示したような左方向へ移動させる処理が必要になる。なお、特色とは、基本４色とは異なる色の色材をいう。
【００２５】
図４（ａ）の例は、ある色相角における入力色域４１０ａと出力色域４３０ａの関係を示している。出力色域４３０ａは基本色色域４２０ａよりも広いが、入力色域４１０ａ又は出力色域４３０ａの最大彩度点（図では入力色域４１０ａ又は出力色域４３０ａの頂点）よりも高明度側（図では上側）の領域においては、入力色域４１０ａと出力色域４３０ａが交差する点で、出力色域４３０ａが入力色域４１０ａよりも広い領域４４０ａと入力色域４１０ａが出力色域４３０ａよりも広い領域４５０ａに分かれる。したがって、領域４４０ａでは右側へ移動する変換、領域４５０ａでは左側へ移動する変換が必要になる。
図４（ｂ）の例は、別の色相角における入力色域４１０ｂと出力色域４３０ｂの関係を示している。入力色域４１０ｂと出力色域４３０ｂの交差する位置は異なるが、図４（ａ）と同等の処理が必要となる領域４４０ｂと領域４５０ｂが生じる。
なお、基本４色に特色を加えた場合に、このような現象が必ず生じるわけではなく、また、全ての色相角において必ず生じるわけではない。特色を加えても、依然として、入力色域が出力色域よりも全体として広い場合、又は色相角によっては入力色域が出力色域よりも全体として広い場合が生じる。例えば、特色としてオレンジを加えた場合には、主にイエロー、マゼンダを示す色相角において、図４（ａ）の例の領域４４０ａに示すような現象が生じるが、他の色相角では生じないことがある。
【００２６】
以下、図面に基づき本発明を実現するにあたっての好適な各種の実施の形態の例を説明する。
図１は、本実施の形態の構成例についての概念的なモジュール構成図を示している。
なお、モジュールとは、一般的に論理的に分離可能なソフトウェア（コンピュータ・プログラム）、ハードウェア等の部品を指す。したがって、本実施の形態におけるモジュールはコンピュータ・プログラムにおけるモジュールのことだけでなく、ハードウェア構成におけるモジュールも指す。それゆえ、本実施の形態は、それらのモジュールとして機能させるためのコンピュータ・プログラム（コンピュータにそれぞれの手順を実行させるためのプログラム、コンピュータをそれぞれの手段として機能させるためのプログラム、コンピュータにそれぞれの機能を実現させるためのプログラム）、システム及び方法の説明をも兼ねている。ただし、説明の都合上、「記憶する」、「記憶させる」、これらと同等の文言を用いるが、これらの文言は、実施の形態がコンピュータ・プログラムの場合は、記憶装置に記憶させる、又は記憶装置に記憶させるように制御するの意味である。また、モジュールは機能に一対一に対応していてもよいが、実装においては、１モジュールを１プログラムで構成してもよいし、複数モジュールを１プログラムで構成してもよく、逆に１モジュールを複数プログラムで構成してもよい。また、複数モジュールは１コンピュータによって実行されてもよいし、分散又は並列環境におけるコンピュータによって１モジュールが複数コンピュータで実行されてもよい。なお、１つのモジュールに他のモジュールが含まれていてもよい。また、以下、「接続」とは物理的な接続の他、論理的な接続（データの授受、指示、データ間の参照関係等）の場合にも用いる。「予め定められた」とは、対象としている処理の前に定まっていることをいい、本実施の形態による処理が始まる前はもちろんのこと、本実施の形態による処理が始まった後であっても、対象としている処理の前であれば、そのときの状況・状態に応じて、又はそれまでの状況・状態に応じて定まることの意を含めて用いる。「予め定められた値」が複数ある場合は、それぞれ異なった値であってもよいし、２以上の値（もちろんのことながら、全ての値も含む）が同じであってもよい。また、「Ａである場合、Ｂをする」という意味を有する記載は、「Ａであるか否かを判断し、Ａであると判断した場合はＢをする」の意味で用いる。ただし、Ａであるか否かの判断が不要である場合を除く。
また、システム又は装置とは、複数のコンピュータ、ハードウェア、装置等がネットワーク（一対一対応の通信接続を含む）等の通信手段で接続されて構成されるほか、１つのコンピュータ、ハードウェア、装置等によって実現される場合も含まれる。「装置」と「システム」とは、互いに同義の用語として用いる。もちろんのことながら、「システム」には、人為的な取り決めである社会的な「仕組み」（社会システム）にすぎないものは含まない。
また、各モジュールによる処理毎に又はモジュール内で複数の処理を行う場合はその処理毎に、対象となる情報を記憶装置から読み込み、その処理を行った後に、処理結果を記憶装置に書き出すものである。したがって、処理前の記憶装置からの読み込み、処理後の記憶装置への書き出しについては、説明を省略する場合がある。なお、ここでの記憶装置としては、ハードディスク、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、外部記憶媒体、通信回線を介した記憶装置、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）内のレジスタ等を含んでいてもよい。
【００２７】
本実施の形態である画像処理装置は、色域マッピング処理を行うものであって、図１の例に示すように、入力色空間変換モジュール１１０、入力画像信号補正モジュール１２０、色域情報記憶モジュール１３０、写像モジュール１４０、出力色空間変換モジュール１５０を有している。色域マッピング処理とは、複数の画像機器間で、一方の画像機器が表現し得る色域と他方の画像機器が表現し得る色域とが異なる場合に、一方の色域から他方の色域へ写像することをいう。いずれかの画像機器が扱う画像信号の外郭を形成するものが色域である。具体的には、入力画像信号の外郭を形成するものが入力色域であり、出力画像信号の外郭を形成するものが出力色域である。前述の写像によって画像信号が変換される。したがって、色域を変換（補正等も含む）することと画像信号を変換することは同義である。また、色域が交差するという説明は、入力色域の外郭（色域を囲む線）と出力色域の外郭が交差することを示している。
なお、入力という用語は、記憶又は処理のために、画像処理装置又はその一部分が受け付けるデータ、データを入れる処理過程、入力過程にかかわる装置、入出力チャネル、又はそれらに関係する状態に関する用語として用いる。
【００２８】
入力色空間変換モジュール１１０は、入力画像信号補正モジュール１２０と接続されている。入力色空間変換モジュール１１０は、第１の画像機器によって扱われる第１の画像信号を予め定められた色空間の画像信号に変換する。第１の画像機器としては、例えば、ディスプレイ等が該当する。第１の画像信号としては、例えば、ＲＧＢ画像信号が該当する。予め定められた色空間としては、例えば、特定の画像機器に依存しないＬａ＊ｂ＊色空間が該当する。入力色空間変換モジュール１１０による変換は、色空間の変換であり、例えば、ＲＧＢ画像情報からＬａ＊ｂ＊画像情報への変換であり、この変換処理は、既に知られている技術を用いればよい。もちろんのことながら、Ｌａ＊ｂ＊だけでなく、ＸＹＺなど他の色空間であってもよい。また、入力画像信号がＬａ＊ｂ＊の場合には、入力色空間変換モジュール１１０は必要なく、入力画像信号Ｌａ＊ｂ＊が入力画像信号補正モジュール１２０に入力される。
【００２９】
入力画像信号補正モジュール１２０は、入力色空間変換モジュール１１０、色域情報記憶モジュール１３０、写像モジュール１４０と接続されている。入力画像信号補正モジュール１２０は、第１の画像機器が表現し得る第１の色域を示す第１の色域情報（入力色域情報１３２）と第２の画像機器が表現し得る第２の色域を示す第２の色域情報（出力色域情報１３４）に基づいて、入力色空間変換モジュール１１０によって変換処理された画像信号を補正する。
また、入力画像信号補正モジュール１２０は、第１の色域又は第２の色域の最大彩度の点よりも明度が高い領域であって、同じ彩度において第２の色域の明度が第１の色域の明度よりも高い領域がある場合又は同じ明度において第２の色域の彩度が第１の色域の彩度よりも高い領域がある場合に、補正を行うようにしてもよい。図４（ａ）の例を用いて説明すれば、入力色域４１０ａ又は出力色域４３０ａの頂点よりも上側において、出力色域４３０ａが入力色域４１０ａよりも高明度の領域があればよい。全体において出力色域４３０ａが入力色域４１０ａよりも高明度であってもよいし、一部の領域において出力色域４３０ａが入力色域４１０ａよりも高明度であってもよい。したがって、出力色域４３０ａが入力色域４１０ａよりも低明度の領域、同じである領域が含まれていてもよい。
【００３０】
そして、入力画像信号補正モジュール１２０は、第１の色域と第２の色域が交差する点を抽出し、その交差する点よりも明度が高い領域における第１の色域と第２の色域の間の距離に基づいて、第２の色域よりも明度が高くなる側に制御点を生成し、その制御点を通るように画像信号を補正する。交差する点よりも明度が高い領域とは、交差する点と第１の色域又は第２の色域における最大明度の点との間の領域でもある。そして、距離としては、第１の色域と第２の色域の明度差、彩度差のいずれか一方、又はこれらの組み合わせである。この補正処理については、後に図８を用いて詳述する。また、交差点を先に抽出するのではなく、最大彩度点の明度と予め定められた補正係数（例えば、白と最大彩度の明度の明度差で白から１／３の位置など）から制御点を設定し、制御点が交差点より高明度側（又は高彩度側）の場合に補正を実施するようにしてもよい。
【００３１】
色域情報記憶モジュール１３０は、入力色域情報１３２、出力色域情報１３４を記憶しており、入力画像信号補正モジュール１２０と接続されている。入力色域情報１３２は、例えば、ディスプレイ等が表現し得る色域を示す情報である。出力色域情報１３４は、例えば、プリンター等が表現し得る色域を示す情報である。これらは、第１の画像機器、第２の画像機器が表現し得る色域を予め測定等して得たデータである。なお、第２の画像機器は、基本色とその基本色以外の色の色材によって画像を表現するものであってもよい。例えば、基本色とは前述の基本色４色（ＹＭＣＫ）であり、基本色以外の色とは特色である。
【００３２】
写像モジュール１４０は、入力画像信号補正モジュール１２０、出力色空間変換モジュール１５０と接続されている。写像モジュール１４０は、入力画像信号補正モジュール１２０によって補正処理された画像信号を第２の色域内に写像する。いわゆるマッピング処理であり、この処理は、既に知られている技術を用いればよい。なお、マッピングが明度保持の場合は彩度方向への移動となり、マッピングが彩度保持の場合は明度方向への移動となる。
出力色空間変換モジュール１５０は、写像モジュール１４０と接続されている。出力色空間変換モジュール１５０は、写像モジュール１４０によって写像処理された画像信号を第２の画像機器によって扱われる第２の画像信号（出力画像信号１９５）に変換する。第２の画像機器としては、例えば、プリンター等が該当する。出力色空間変換モジュール１５０による変換は、色空間の変換であり、例えば、Ｌａ＊ｂ＊画像情報からＣＭＹＫ＋特色の画像情報への変換であり、この変換処理は、既に知られている技術を用いればよい。そして、出力画像信号１９５を第２の画像機器が処理する。具体的には、プリンターが印刷する等である。
【００３３】
図５は、第１の実施の形態による処理例を示すフローチャートである。
ステップＳ５０２では、入力色空間変換モジュール１１０が、入力画像信号１０５を受け付ける。
ステップＳ５０４では、入力色空間変換モジュール１１０が、入力画像信号１０５をＬａ＊ｂ＊色空間に変換する。
ステップＳ５０６では、入力画像信号補正モジュール１２０が、画像信号を補正する。この処理については、図６の例を用いて詳述する。
ステップＳ５０８では、写像モジュール１４０が、画像信号を変換する。
ステップＳ５１０では、出力色空間変換モジュール１５０が、画像信号を基本色＋特色の色空間に変換する。
ステップＳ５１２では、出力色空間変換モジュール１５０が、画像信号を出力する。
【００３４】
図６は、第１の実施の形態による処理例（特に入力画像信号補正モジュール１２０による処理例）を示すフローチャートである。
ステップＳ６０２では、画像信号の位置情報を取得する。より詳細には、ある色相角における画像信号の、色空間における位置を算出する。
ステップＳ６０４では、補正が必要か否かを判断し、必要である場合はステップＳ６０６へ進み、それ以外の場合は処理を終了する（ステップＳ６９９）。図７の例を用いて説明すると、ここでの判断は、最大彩度である点７８４より高明度である領域において、出力色域７２０が入力色域７１０よりも広い領域７４０が存在するか否かを判断し、存在する場合は補正が必要であると判断する。
【００３５】
ステップＳ６０６では、入力色域情報１３２と出力色域情報１３４を取得する。
ステップＳ６０８では、色域の交点を抽出し、起点を設定する。図８の例を用いて説明する。入力色域８１０と出力色域８３０の交点８８２を抽出する。そして、写像方向において入力色域８１０と出力色域８３０間の距離が最大となる点８９２を起点として設定する。例えば、写像方向が明度保持の場合は、彩度差が最大となる点が起点となる。なお、この点８９２は、図に示す位置でなくても、入力色域８１０が出力色域８３０よりも狭い範囲（出力色域８３０上にあって、点８８０から交点８８２までの間）にある点であればよい。
【００３６】
ステップＳ６１０では、起点と入力色域の距離を算出する。図８の例を用いて説明する。起点である点８９２を通り、予め定めた角度の線分と入力色域８１０の交点である点８９４を算出し、点８９２と点８９４間の距離を算出する。
ステップＳ６１２では、距離×係数を用いて制御点を設定する。図８の例を用いて説明する。起点である点８９２と入力色域８１０の交点である点８９４を通り、高明度側に拡張した点を制御点８８６とする。係数は予め定められた数とする。
ステップＳ６１４では、制御点を用いて画像信号を補正する。図８の例を用いて説明する。点８８０と制御点８８６と点８８４を通るスプライン曲線を生成して、入力色域８１０を補正して補正後の入力色域８５０を生成する。
【００３７】
図８の例は、入力色域８１０を補正後の入力色域８５０に変換したことを示している。
まず、入力色域８１０と出力色域８３０が交差する点である交点８８２を算出する。なお、色域が交差するとは、色域の外郭が交差することをいう。そして、交点８８２よりも高明度側（出力色域８３０が入力色域８１０よりも広い領域）において、予め定められた位置における入力色域８１０と出力色域８３０の間の距離を算出する。予め定められた位置として、例えば、写像方向に入力色域８１０と出力色域８３０が最も離れている点、その領域の中心、又はその領域において白側（図では左側）寄りの２／３の位置にある点等がある。図８の例では、点８９４と点８９２が該当する。したがって、算出する距離は、点８９４と点８９２の間の距離である。前述の例で、写像方向が明度方向である場合は、入力色域８１０と出力色域８３０の明度差（図では縦方向）が距離である。写像方向が彩度方向である場合は、入力色域８１０と出力色域８３０の彩度差（図では横方向）が距離である。写像方向が斜め方向である場合は、入力色域８１０と出力色域８３０の明度差の２乗と彩度差の２乗を加えた値の平方根が距離である。
そして、点８９２からその距離の予め定められた倍数（例えば、２倍）の距離だけ離れた位置にある点を制御点８８６と設定する。そして、点８８０（入力色域８１０と縦軸が交わる点、白）、制御点８８６、点８８４（入力色域８１０の最大彩度点）を通る線を引き、補正後の入力色域８５０を生成する。点８８０、制御点８８６、点８８４を通る線としては、例えば、直線、スプライン曲線、元の入力色域８１０を反転させた曲線等であってもよい。
この補正処理によって、入力色域８１０は補正後の入力色域８５０に補正されて、補正後の入力色域８５０は出力色域８３０よりも広い色域となる。
そして、このような補正を行った場合は、写像モジュール１４０による写像は、補正後の入力色域８５０から出力色域８３０への写像となる。
【００３８】
図９は、従来技術による処理例を示す説明図である。
従来技術は、同じ色相角の画像信号で圧縮される画像信号（図９の例では左側へ移動）と伸張される画像信号（図９の例では右側へ移動）があったため、同じ色合いの中で階調再現性がくずれてしまう。具体的には、同じ色合いである入力画像信号９１２、９１６、９２４、９２８をそれぞれ従来写像後の信号９１４、９１８、９２２、９２６へ写像しており、入力画像信号９１２、９１６はそれぞれ右方向の従来写像後の信号９１４、９１８へ伸張しており、入力画像信号９２４、９２８はそれぞれ左方向の従来写像後の信号９２２、９２６へ圧縮しており、同じ色相角にある画像信号において圧縮、伸張が混在している。
【００３９】
図１０は、図８の例で示した補正後の入力色域８５０に対して、写像モジュール１４０による写像処理例を示している。
本実施の形態では、入力色域８１０を補正後の入力色域８５０に補正してから、写像における圧縮をするため、同じ色合いで拡張、伸張が混在せず、圧縮されるのみとなる。この結果、階調再現性のくずれを防止することとなる。具体的には、同じ色合いである補正後入力画像信号１０１４、１０１８、１０２４、１０２８をそれぞれ写像後の信号１０１２、１０１６、１０２２、１０２６へ圧縮しており、伸張はしていない。
また、入力色域８１０と出力色域８３０の差分データを使用して制御点を生成しているため、補正量が必要分だけとなり、補正する拡張量が抑えられることとなる。この結果、入力色域８１０内部のデータが、変更される量を抑えることとなる。
入力色域８１０を変更しているため、入力色域８１０の外郭にある画像信号は、出力色域８３０の外郭に変換される。具体的には、補正後入力画像信号１０１８を写像後の信号１０１６へ、補正後入力画像信号１０２８を写像後の信号１０２６へ圧縮している。この結果、にごりを少なくし、広い色域を使うこととなる。
【００４０】
第２の実施の形態について説明する。第２の実施の形態は、図１１の例に示すように、入力色空間変換モジュール１１０、入力画像信号補正モジュール１１２０、色域情報記憶モジュール１１３０、写像モジュール１４０、出力色空間変換モジュール１５０を有している。なお、第１の実施の形態と同種の部位には同一符号を付し重複した説明を省略する（以下、同様）。
入力色空間変換モジュール１１０は、入力画像信号補正モジュール１１２０と接続されている。
【００４１】
入力画像信号補正モジュール１１２０は、入力色空間変換モジュール１１０、色域情報記憶モジュール１１３０、写像モジュール１４０と接続されている。入力画像信号補正モジュール１１２０は、第１の実施の形態のような入力画像信号補正モジュール１２０と同等な処理、つまり、第１の画像機器が表現し得る第１の色域を示す第１の色域情報と第２の画像機器が表現し得る第２の色域を示す第２の色域情報に基づいて、入力色空間変換モジュール１１０によって変換処理された画像信号を補正する。そして、入力画像信号補正モジュール１１２０は、第１の色域又は第２の色域の最大彩度の点よりも明度が高い領域であって、第２の色域の明度が第１の色域の明度よりも高い領域がある場合に、補正を行うようにしてもよい。
そして、入力画像信号補正モジュール１１２０は、第１の色域と第２の色域が交差する点を抽出し、その交差する点よりも明度が高い領域における基本色による色域と第２の色域の間の距離に基づいて、その第２の色域よりも明度が高くなる側に制御点を生成し、その制御点を通るように画像信号を補正する。具体的には、入力色域情報１１３２と出力色域情報Ａ（特色）１１３４を用いて、第１の色域と第２の色域が交差する点を抽出する。そして、出力色域情報Ｂ（基本色）１１３６と出力色域情報Ａ（特色）１１３４を用いて、距離を算出し、その距離を用いて制御点を生成する。
【００４２】
色域情報記憶モジュール１１３０は、入力色域情報１１３２、出力色域情報Ａ（特色）１１３４、出力色域情報Ｂ（基本色）１１３６を記憶しており、入力画像信号補正モジュール１１２０と接続されている。入力色域情報１１３２は、例えば、ディスプレイ等が表現し得る色域を示す情報である。出力色域情報Ａ（特色）１１３４は、例えば、プリンター等が基本４色と特色の組み合わせを用いて表現し得る色域を示す情報である。出力色域情報Ｂ（基本色）１１３６は、例えば、そのプリンター等が基本４色の組み合わせ（基本４色だけ、特色は含まず）を用いて表現し得る色域を示す情報である。
写像モジュール１４０は、入力画像信号補正モジュール１１２０、出力色空間変換モジュール１５０と接続されている。
出力色空間変換モジュール１５０は、写像モジュール１４０と接続されている。
【００４３】
図１２は、第２の実施の形態による処理例（特に入力画像信号補正モジュール１１２０による処理例）を示す説明図である。
入力色域１２１０と出力色域１２３０が交差する点である交点１２８２を抽出し、その交点１２８２よりも明度が高い領域（図では上側）における基本４色の色域１２２０と出力色域１２３０の間の距離（点１２９２と点１２９４間の距離）に基づいて、出力色域１２３０よりも明度が高くなる側に制御点１２８６を生成し、その制御点を通るように入力色域１２１０を補正して、補正後の入力色域１２５０を生成する。
点１２９２と点１２９４間の距離は、写像方向（ここでは彩度方向、図では横方向）で、基本４色の色域１２２０と基本４色と特色の組み合わせである出力色域１２３０の距離（彩度差）が最大となる点（点１２９２と点１２９４）間の距離とする。そして、その距離を、入力色域１２１０の点１２９２と同明度である点１２９６に加えた点を制御点１２８６と設定する。そして、白である点１２８０と制御点１２８６と入力色域１２１０の最大彩度点である点１２８４をスプライン曲線等で結び、入力色域１２１０を補正後の入力色域１２５０に補正する。
【００４４】
図１３は、第２の実施の形態による別の処理例（特に入力画像信号補正モジュール１１２０による処理例）を示す説明図である。
図１２の例と同等の処理によって、制御点ａ１３８６を算出する。図１２を用いた処理例では、点１３８０と制御点ａ１３８６と点１３８４を結ぶこととなるが、この図１３の例では、点１３８０と制御点ａ１３８６と制御点ｂ１３８８を結ぶ。制御点ａ１３８６は、入力色域１３１０の最大明度である点１３８４よりも予め定められた明度補正量１３９９だけ低い点となるように選択する。そして、出力色域１３３０の最大明度以上となるように制御点ｂ１３８８を選択するようにしてもよい。さらに、彩度方向においては、出力色域１３３０の最大彩度以上であって、入力色域１３１０の最大彩度以下となるように制御点ｂ１３８８を選択するようにしてもよい。例えば、選択処理を簡単にするために入力色域１３１０の最大彩度を制御点ｂ１３８８の彩度としてもよい。
なお、制御点ａ１３８６、制御点ｂ１３８８の彩度、明度の関係を図１４の例に示す。明度補正量が０の場合は、入力画像信号の明度そのままとなる。つまり、補正後の入力色域１３５０は、入力色域１３１０の明度を図１４の例に示すグラフのように補正している。このような補正の結果、入力色域１３１０を出力色域１３３０の形状に近似した補正後の入力色域１３５０に補正している。
【００４５】
第３の実施の形態について説明する。第３の実施のモジュール構成は、前述の第１の実施の形態又は第２の実施の形態のモジュール構成と同等である。ただし、入力画像信号補正モジュール１２０、入力画像信号補正モジュール１１２０に該当するモジュールは、出力画像信号を補正する。
図１５の例を用いて、第３の実施の形態による処理例を説明する。
入力色域１５１０又は特色色域１５３０の最大彩度の点よりも明度が高い領域であって、特色色域１５３０の明度が入力色域１５１０の明度よりも高い領域がある場合に、補正を行うことは、前述の通りである。そして、入力色域１５１０と特色色域１５３０の交点１５８２を抽出することも前述の通りである。
次に、例えば、写像方向で彩度差が最大となり、かつ入力色域１５１０より特色色域１５３０が広い領域内の特色色域１５３０上の点を制御点ｘ１５８６に設定し、特色色域１５３０の最大彩度点から色空間における南半球側（下半分）の色域を高明度側に拡張した線と白である点１５８０と制御点ｘ１５８６を通る線が結ばれる点を制御点ｙ１５８８に設定する。そして、白である点１５８０から制御点ｘ１５８６までの特色色域１５３０と、制御点ｘ１５８６と制御点ｙ１５８８を通る線を補正後の出力色域１５５０に設定する。
ただし、この補正によって発生した拡張部分ではつぶれが発生するが、色再現的に重要となる中間調の階調性は保たれる。
【００４６】
図１６を参照して、前述の実施の形態の画像処理装置のハードウェア構成例について説明する。図１６に示す構成は、例えばパーソナルコンピュータ（ＰＣ）などによって構成されるものであり、スキャナ等のデータ読み取り部１６１７と、プリンターなどのデータ出力部１６１８を備えたハードウェア構成例を示している。
【００４７】
ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１６０１は、前述の実施の形態において説明した各種のモジュール、すなわち、入力色空間変換モジュール１１０、入力画像信号補正モジュール１２０、写像モジュール１４０、出力色空間変換モジュール１５０等の各モジュールの実行シーケンスを記述したコンピュータ・プログラムにしたがった処理を実行する制御部である。
【００４８】
ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）１６０２は、ＣＰＵ１６０１が使用するプログラムや演算パラメータ等を格納する。ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）１６０３は、ＣＰＵ１６０１の実行において使用するプログラムや、その実行において適宜変化するパラメータ等を格納する。これらはＣＰＵバスなどから構成されるホストバス１６０４により相互に接続されている。
【００４９】
ホストバス１６０４は、ブリッジ１６０５を介して、ＰＣＩ（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ  Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ  Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ／Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）バスなどの外部バス１６０６に接続されている。
【００５０】
キーボード１６０８、マウス等のポインティングデバイス１６０９は、操作者により操作される入力デバイスである。ディスプレイ１６１０は、液晶表示装置又はＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｒａｙ  Ｔｕｂｅ）などがあり、各種情報をテキストやイメージ情報として表示する。
【００５１】
ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）１６１１は、ハードディスクを内蔵し、ハードディスクを駆動し、ＣＰＵ１６０１によって実行するプログラムや情報を記録又は再生させる。ハードディスクには、入力画像信号１０５、出力画像信号１９５、入力色域情報１３２、出力色域情報１３４、入力色域情報１１３２、出力色域情報Ａ（特色）１１３４、出力色域情報Ｂ（基本色）１１３６などが格納される。さらに、その他の各種のデータ処理プログラム等、各種コンピュータ・プログラムが格納される。
【００５２】
ドライブ１６１２は、装着されている磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、又は半導体メモリ等のリムーバブル記録媒体１６１３に記録されているデータ又はプログラムを読み出して、そのデータ又はプログラムを、インタフェース１６０７、外部バス１６０６、ブリッジ１６０５、及びホストバス１６０４を介して接続されているＲＡＭ１６０３に供給する。リムーバブル記録媒体１６１３も、ハードディスクと同様のデータ記録領域として利用可能である。
【００５３】
接続ポート１６１４は、外部接続機器１６１５を接続するポートであり、ＵＳＢ、ＩＥＥＥ１３９４等の接続部を持つ。接続ポート１６１４は、インタフェース１６０７、及び外部バス１６０６、ブリッジ１６０５、ホストバス１６０４等を介してＣＰＵ１６０１等に接続されている。通信部１６１６は、通信回線に接続され、外部とのデータ通信処理を実行する。データ読み取り部１６１７は、例えばスキャナであり、ドキュメントの読み取り処理を実行する。データ出力部１６１８は、例えばプリンターであり、ドキュメントデータの出力処理を実行する。
【００５４】
なお、図１６に示す画像処理装置のハードウェア構成は、１つの構成例を示すものであり、本実施の形態は、図１６に示す構成に限らず、本実施の形態において説明したモジュールを実行可能な構成であればよい。例えば、一部のモジュールを専用のハードウェア（例えば特定用途向け集積回路（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ：ＡＳＩＣ）等）で構成してもよく、一部のモジュールは外部のシステム内にあり通信回線で接続しているような形態でもよく、さらに図１６に示すシステムが複数互いに通信回線によって接続されていて互いに協調動作するようにしてもよい。また、複写機、ファックス、スキャナ、プリンター、複合機（スキャナ、プリンター、複写機、ファックス等のいずれか２つ以上の機能を有している画像処理装置）などに組み込まれていてもよい。
【００５５】
前述の実施の形態においては、第２の画像機器は、基本色とその基本色以外の色の色材によって画像を表現するものである例を示したが、第１の色域又は第２の色域の最大彩度の点よりも明度が高い領域であって、第２の色域の明度が第１の色域の明度よりも高い領域がある関係であればよい。例えば、ユーザがレタッチソフトなどで画像を編集したことによって、このような関係が生じるような場合にも適用することができる。
また、前述した補正処理を行って、色変換補正係数を生成するようにしてもよい。色変換補正係数は、第１の画像信号を第２の画像信号に変換する際に用いられるものであって、色変換補正係数を用いることによって、前述した補正処理と同等の行うことができるようになる。
【００５６】
なお、説明したプログラムについては、記録媒体に格納して提供してもよく、また、そのプログラムを通信手段によって提供してもよい。その場合、例えば、前記説明したプログラムについて、「プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体」の発明として捉えてもよい。
「プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、プログラムのインストール、実行、プログラムの流通などのために用いられる、プログラムが記録されたコンピュータで読み取り可能な記録媒体をいう。
なお、記録媒体としては、例えば、デジタル・バーサタイル・ディスク（ＤＶＤ）であって、ＤＶＤフォーラムで策定された規格である「ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭ等」、ＤＶＤ＋ＲＷで策定された規格である「ＤＶＤ＋Ｒ、ＤＶＤ＋ＲＷ等」、コンパクトディスク（ＣＤ）であって、読出し専用メモリ（ＣＤ−ＲＯＭ）、ＣＤレコーダブル（ＣＤ−Ｒ）、ＣＤリライタブル（ＣＤ−ＲＷ）等、ブルーレイ・ディスク（Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ（登録商標））、光磁気ディスク（ＭＯ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、磁気テープ、ハードディスク、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）、電気的消去及び書換可能な読出し専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ（登録商標））、フラッシュ・メモリ、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、ＳＤ（Ｓｅｃｕｒｅ  Ｄｉｇｉｔａｌ）メモリーカード等が含まれる。
そして、前記のプログラム又はその一部は、前記記録媒体に記録して保存や流通等させてもよい。また、通信によって、例えば、ローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）、メトロポリタン・エリア・ネットワーク（ＭＡＮ）、ワイド・エリア・ネットワーク（ＷＡＮ）、インターネット、イントラネット、エクストラネット等に用いられる有線ネットワーク、あるいは無線通信ネットワーク、さらにこれらの組み合わせ等の伝送媒体を用いて伝送させてもよく、また、搬送波に乗せて搬送させてもよい。
さらに、前記のプログラムは、他のプログラムの一部分であってもよく、あるいは別個のプログラムと共に記録媒体に記録されていてもよい。また、複数の記録媒体に分割して
記録されていてもよい。また、圧縮や暗号化など、復元可能であればどのような態様で記録されていてもよい。
【符号の説明】
【００５７】
１０５…入力画像信号
１１０…入力色空間変換モジュール
１２０…入力画像信号補正モジュール
１３０…色域情報記憶モジュール
１３２…入力色域情報
１３４…出力色域情報
１４０…写像モジュール
１５０…出力色空間変換モジュール
１１２０…入力画像信号補正モジュール
１１３０…色域情報記憶モジュール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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