(57)【要約】  【課題】  テーブル参照法により色補正を行う色変換装置、画像形成装置、色変換方法、及びコンピュータプログラムの提供。  【解決手段】  外部から入力される領域識別信号に基づいて使用する１次元ＬＵＴを切替え、切替えた１次元ＬＵＴを用いて非線形性の補正を行う１次元ＬＵＴ計算部３５１と、この１次元ＬＵＴ計算部３５１が出力するＲＧＢ信号に基づいて計算した重み付け、及び３次元ＬＵＴから取得した色補正値を用いて補間演算を行う３次元ＬＵＴ計算部３５２とを備える。【選択図】      図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の画素からなり、識別可能な１又は複数の領域を含む入力画像の各画素に色変換を施して出力画像を生成する色変換装置において、
各画素の属する領域の特徴に応じて変換後の画素値の範囲が異なるように、各画素の画素値を変換する変換手段と、変換後の画素値の範囲により定まる色空間を均等に分割した格子点での色補正値を格納してあり、色成分毎の格子点数を予め定めてある色補正テーブルと、該色補正テーブルから読出した色補正値を用いて前記画素に対する補間演算を行う演算手段とを備えることを特徴とする色変換装置。
【請求項２】
前記変換手段は、前記入力画像の各画素の画素値に加算すべきオフセットを前記領域に応じて設定する手段と、設定したオフセットを前記画素値に加算する手段と、前記オフセットを加算した各画素の画素値と変換後の画素値との関係を規定した１次元ルックアップテーブルと、該１次元ルックアップテーブルに基づいて画素値を変換する手段とを備えることを特徴とする請求項１に記載の色変換装置。
【請求項３】
前記変換手段は、変換前後の画素値の関係を規定した１次元ルックアップテーブルと、該１次元ルックアップテーブルに基づいて前記入力画像の各画素の画素値を変換する手段と、該手段により変換した画素値に対して加算すべきオフセットを前記領域に応じて設定する手段と、設定したオフセットを前記画素値に加算する手段とを備えることを特徴とする請求項１に記載の色変換装置。
【請求項４】
前記格子点の間隔は２n （ただし、ｎは入力画像の各色成分のビット数ｋより小さい整数）であり、格子点数Ｄｎは、２(m-１)＋１＜Ｄｎ＜２(m+１) ＋１（ただし、Ｄｎ≠２m ＋１であり、ｍ＝ｋ−ｎ）を満たす整数であることを特徴とする請求項１又は請求項３の何れか１つに記載の色変換装置。
【請求項５】
前記入力画像の各画素が属する領域の特徴を、前記画素の画素値に基づいて識別する手段を備えることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１つに記載の色変換装置。
【請求項６】
前記入力画像に含まれる領域は、網点領域、文字領域、写真領域の何れかであることを特徴とする請求項５に記載の色変換装置。
【請求項７】
識別すべき領域の特徴を画素値の範囲により規定してあり、規定してある範囲に前記入力画像の各画素の画素値が含まれるか否かを判定する手段を備えることを特徴とする請求項５に記載の色変換装置。
【請求項８】
識別すべき領域の特徴を色分布により規定してあり、前記入力画像の各画素の色情報を取得する手段と、規定してある色分布に各画素が属するか否かを取得した色情報に基づいて判定する手段とを備えることを特徴とする請求項５に記載の色変換装置。
【請求項９】
前記入力画像に含まれる領域を、前記入力画像の元となる原稿の種別に基づいて識別するようにしてあることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１つに記載の色変換装置。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項９の何れか１つに記載の色変換装置と、該色変換装置により色変換して得られた画像に基づきシート上に画像形成を行う手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
複数の画素からなり、識別可能な１又は複数の領域を含む入力画像の各画素に色変換を施して出力画像を生成する色変換方法において、
各画素の属する領域の特徴に応じて変換後の画素値の範囲が異なるように、各画素の画素値を変換する第１ステップと、変換後の画素値の範囲により定まる色空間を均等に分割した格子点での色補正値を格納してあり、色成分毎の格子点数を予め定めてある色補正テーブルから読出した色補正値を用いて前記画素に対する補間演算を行う第２ステップとを有することを特徴とする色変換方法。
【請求項１２】
前記第１ステップは、前記入力画像の各画素の画素値に加算すべきオフセットを前記領域に応じて設定し、設定したオフセットを前記画素値に加算し、前記オフセットを加算した各画素の画素値と変換後の画素値との関係を規定した１次元ルックアップテーブルに基づいて画素値の変換を行うことを特徴とする請求項１１に記載の色変換方法。
【請求項１３】
前記第１ステップは、変換前後の画素値の関係を規定した１次元ルックアップテーブルに基づいて前記入力画像の各画素の画素値を変換し、変換した画素値に対して加算すべきオフセットを前記領域に応じて設定し、設定したオフセットを前記画素値に加算することを特徴とする請求項１１に記載の色変換方法。
【請求項１４】
コンピュータに、複数の画素からなり、識別可能な１又は複数の領域を含む入力画像の各画素に色変換を施して出力画像を生成させるコンピュータプログラムにおいて、
コンピュータに、各画素の属する領域の特徴に応じて変換後の画素値の範囲が異なるように、各画素の画素値を変換させるステップと、コンピュータに、変換後の画素値の範囲により定まる色空間を均等に分割した格子点での色補正値を格納してあり、色成分毎の格子点数を予め定めてある色補正テーブルから読出した色補正値を用いて前記画素に対する補間演算を実行させるステップとを有することを特徴とするコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テーブル参照法により色補正処理を行う色変換装置、該色変換装置を備えた画像形成装置、前記色変換装置を実現するための色変換方法及びコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカラー複写機、デジタルカラー複合機等の画像処理装置では、通常、第１の表色系のＲＧＢ信号（複写機の場合はスキャナＲＧＢ、プリンタ装置の場合はｓＲＧＢなど）を受け取り、その信号を第２の表色系のＣＭＹ信号又はＣＭＹＫ信号に変換して所望の出力画像を得る。この変換は現在の主流としては３次元ルックアップテーブルを用いた線形補間で行われている。この補間は線形補間であるため、第１の表色系の色空間と第２の表色系の色空間の関係が線形である場合には、良好な色変換が行えるが、そうでない場合は計算誤差が大きくなるという問題点がある。通常、第１の表色系のＲＧＢ信号と第２の表色系のＣＭＹ信号又はＣＭＹＫ信号との間の関係は線形でないため、計算誤差が大きくなる。
【０００３】
そこで通常は３次元ルックアップテーブルを用いた補間の前に、１次元ルックアップテーブルを置き、第１の表色系のＲＧＢ信号と第２の表色系のＣＭＹ信号又はＣＭＹＫ信号との間の非線形性を補正することで、計算誤差の増加を防いでいる（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、文字画像又は網点画像と写真画像とでは、使われる色材が異なるため、それ自身が持つ分光特性が異なっている。そのため、人にとっては同じ色に見えても、スキャナの分光感度が人の目の分光感度と異なるため、スキャナ装置の読取り値が異なることがある。逆に、スキャナ装置の読取り値は同じでも、人にとっては見え方が異なる場合がある。このような問題から、色材が異なる場合は色補正テーブルを変更した方が各画像を良好に再現できることが知られている。
【０００５】
また、文字画像又は網点画像と写真画像とでは、最適な中間調処理が異なる。例えば、文字に対してはエッジ効果を高めるような中間調処理、網点画像に対してはモアレを目立たなくする処理、写真画像に対してはハイライト部や階調再現を重視した中間調処理になっている。このように、各画像の特徴に合わせて中間調を変えると、色補正処理もそれに合わせて処理を行わない場合には、色差が大きくなり、高精度な色再現を行うことが難しい。つまり、高画質な色変換を行うためには、入力画像の色材（印刷、又は銀塩写真の区別）、及びその特徴(例えば、文字画像、網点画像、写真画像等の区別)により、色変換処理を変更することが要求される。
【０００６】
このような問題を解決するために、原稿画像に含まれる写真画像および文字画像の特徴に応じた色処理及び中間調処理を行い、原稿画像を良好に再現する画像処理装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。図５１及び図５２は従来の画像処理装置の要部構成を示すブロック図である。図５１に示した画像処理装置は、１次元ＬＵＴ計算部１０１と３次元ＬＵＴ計算部１０２とからなる色変換部１００を備えている。１次元ＬＵＴ計算部１０１には、デジタルのＲＧＢ信号、及び文字・網点領域（第１領域とする）と写真領域（第２領域とする）との区別を示す領域識別信号が入力される。１次元ＬＵＴ計算部１０１のアドレス参照部１０１ａは、入力された領域識別信号に基づき、利用する１次元ルックアップテーブルを第１領域用または第２領域用のものに切替え、切替えた１次元ルックアップテーブルに基づき非線形性の補正の補正を行う。
【０００７】
また、３次元ＬＵＴ計算部１０２では、１次元ＬＵＴ計算部１０１から出力されるＲＧＢ信号を受取り、重み付け計算部１０２ａによって所望の重み付けを計算すると共に、アドレス計算部１０２ｂが領域識別信号に基づき、利用する３次元ルックアップテーブルを第１領域用または第２領域用のものに切替え、切替えた３次元ルックアップテーブルにアクセスすることによって色補正値を取得する。そして、重み付け計算部１０２ａが計算した重み付け、及びアドレス計算部１０２ｂが取得した色補正値に基づき、補間演算部１０２ｃが補間演算を行うことによって出力画像信号であるＣＭＹ信号を取得する。
【０００８】
図５２に示した画像処理装置は、所定の色補正を行う数種類の色変換部１１０ａ〜１１０ｄを備えており、領域識別信号により切替部１１１が出力を切替えることによって、領域に応じて良好に色補正した出力画像信号（ＣＭＹ信号）を取得する構成となっている。
【特許文献１】特開２００３−１１０８６５号公報
【特許文献２】特許第２９８９６１１号公報
【特許文献３】特開平１０−７０６６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、図５１及び図５２に示した画像処理装置では、色変換の精度を上げることが可能であるが、色補正テーブル（又はマトリックス）の色変換回路を必要な画像分だけ回路を持つことになる。すなわち、切替える画像種別の数ほど、同じ色変換回路が必要となる。そのため、切替処理によって、回路が冗長となり、回路規模が大きくなるため、コスト高を招くといった問題点が挙げられる。
【００１０】
このような問題点に対処するため、特定色領域の入力に対し演算処理を行い、入力色空間において色の存在しない別の領域内に線形に写像して補間演算を行い、単位体積あたりの頂点数を増やして色変換を行う色変換装置が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【００１１】
しかしながら、特定色領域を判定するための手段が複雑になると同時に、演算を施してマッピングするため、演算手段が必要になる。また、入力画像データの色再現域の形状によっては、特定色領域を色の存在しない領域にマッピングする際の演算方法が複雑になる可能性があり、回路規模が大きくなり、コストの上昇を招いてしまう。また、データのない領域にマッピングするため、格納するデータの大きさや数が限定され、精度が低下する虞があるといった問題点を有している。
【００１２】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、効率的なテーブルメモリの保持を可能とし、色補正テーブルの切替えを実行せずに簡易な回路構成により色変換を行える色変換装置、該色変換装置を備えた画像形成装置、前記色変換装置を実現するための色変換方法及びコンピュータプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係る色変換装置は、複数の画素からなり、識別可能な１又は複数の領域を含む入力画像の各画素に色変換を施して出力画像を生成する色変換装置において、各画素の属する領域の特徴に応じて変換後の画素値の範囲が異なるように、各画素の画素値を変換する変換手段と、変換後の画素値の範囲により定まる色空間を均等に分割した格子点での色補正値を格納してあり、色成分毎の格子点数を予め定めてある色補正テーブルと、該色補正テーブルから読出した色補正値を用いて前記画素に対する補間演算を行う演算手段とを備えることを特徴とする。
【００１４】
本発明にあっては、各画素の属する領域の特徴に応じて変換後の画素値の範囲が異なるような変換を行い、変換後の画素値の範囲により定まる色空間について規定した色補正テーブルを用いて補間演算を行うようにしているため、例えば、各画素が属する領域の特徴に応じて定めた複数種の１次元ルックアップテーブルと、１次元ルックアップテーブルによって変換した後の画素値の範囲に応じて規定した１つの３次元ルックアップテーブルとを用いることにより、入力画像の各画素が属する領域又は原稿種別に応じた適切な色変換処理が行える。また、各格子点の間隔が全色成分で一定であるため、入力画像における各画素の近傍の格子点を算出する場合は各色成分を同じ数で除算すればよく、１つの演算回路により全色成分の格子点が算出される。
【００１５】
本発明に係る色変換装置は、前記変換手段は、前記入力画像の各画素の画素値に加算すべきオフセットを前記領域に応じて設定する手段と、設定したオフセットを前記画素値に加算する手段と、前記オフセットを加算した各画素の画素値と変換後の画素値との関係を規定した１次元ルックアップテーブルと、該１次元ルックアップテーブルに基づいて画素値を変換する手段とを備えることを特徴とする。
【００１６】
本発明にあっては、入力画像の各画素の画素値に加算すべきオフセットを領域に応じて設定し、設定したオフセットを加算した後、１次元ルックアップテーブルに基づいて画素値の変換を行うようにしているため、複数の１次元ルックアップテーブルを用意しない場合であっても、領域に応じて画素値の範囲を異ならせたデータが得られる。
【００１７】
本発明に係る色変換装置は、前記変換手段は、変換前後の画素値の関係を規定した１次元ルックアップテーブルと、該１次元ルックアップテーブルに基づいて前記入力画像の各画素の画素値を変換する手段と、該手段により変換した画素値に対して加算すべきオフセットを前記領域に応じて設定する手段と、設定したオフセットを前記画素値に加算する手段とを備えることを特徴とする。
【００１８】
本発明にあっては、入力画像の各画素に対して１次元ルックアップテーブルを用いた画素値の変換を行い、変換後の画素値に加算すべきオフセットを設定し、設定したオフセットを画素値に加算するようにしているため、複数の１次元ルックアップテーブルを用意しない場合であっても、領域に応じて画素値の範囲を異ならせたデータが得られる。
【００１９】
本発明に係る色変換装置は、前記格子点の間隔は２n （ただし、ｎは入力画像の各色成分のビット数ｋより小さい整数）であり、格子点数Ｄｎは、２(m-１)＋１＜Ｄｎ＜２(m+１) ＋１（ただし、Ｄｎ≠２m ＋１であり、ｍ＝ｋ−ｎ）を満たす整数であることを特徴とする。
【００２０】
本発明にあっては、格子点の間隔が２n であるため、各色成分を２n で除算することにより、各画素の近傍の格子点が算出される。また、格子点数Ｄｎは、２(m-１)＋１＜Ｄｎ＜２(m+１) ＋１（ただし、Ｄｎ≠２m ＋１であり、ｍ＝ｋ−ｎ）を満たす整数であり、格子点数に応じて入力画像の色成分の変換を行う。例えば、入力画像のＲ，Ｇ，Ｂの画素値の範囲がそれぞれ０〜２５５、格子点の間隔が１６（ｎ＝４）であり、色補正テーブルにおけるＲ，Ｇ，Ｂの各格子点数が１８（画素値の範囲は０〜２７２に増加）の場合、分割数１７（＝２７２／ （２4 ））を基準に増加した各格子点数に応じて、入力画像の色成分の変換が実行される。格子点数は、（２m ＋１）±１、（２m＋１）±２、（２m ＋１）±３など、細かく設定することが可能である。格子点数を増加させた場合、変換精度は向上するが、色補正テーブルのメモリ容量は増加する。また、格子点を減少させた場合、変換精度は低下するが、色補正テーブルのメモリ容量は減少する。
【００２１】
本発明に係る色変換装置は、前記入力画像の各画素が属する領域の特徴を、前記画素の画素値に基づいて識別する手段を備えることを特徴とする。
【００２２】
本発明にあっては、入力画像の各画素が属する領域の特徴を、画素値に基づいて識別するようにしているため、領域の自動判定が可能となる。
【００２３】
本発明に係る色変換装置は、前記入力画像に含まれる領域は、網点領域、文字領域、写真領域の何れかであることを特徴とする。
【００２４】
本発明にあっては、入力画像に含まれる領域は、網点領域、文字領域、写真領域の何れかであるため、これらの領域に応じた適切な色変換が施される。
【００２５】
本発明に係る色変換装置は、識別すべき領域の特徴を画素値の範囲により規定してあり、規定してある範囲に前記入力画像の各画素の画素値が含まれるか否かを判定する手段を備えることを特徴とする。
【００２６】
本発明にあっては、１次元ルックアップテーブルの切替えのみで入力画像データが属する領域に応じて適切な色補正処理が行えるため、ハードウェアを簡略化することができる。
【００２７】
本発明に係る色変換装置は、識別すべき領域の特徴を色分布により規定してあり、前記入力画像の各画素の色情報を取得する手段と、規定してある色分布に各画素が属するか否かを取得した色情報に基づいて判定する手段とを備えることを特徴とする。
【００２８】
本発明にあっては、予め規定してある色分布に各画素が属するか否かを判定するようにしているため、入力画像に含まれる領域が色分布によって識別される。また、識別した領域に応じて色変換を行うため、例えば、入力画像のコンテンツに応じた適切な色変換が施される。
【００２９】
本発明に係る色変換装置は、前記入力画像に含まれる領域を、前記入力画像の元となる原稿の種別に基づいて識別するようにしてあることを特徴とする。
【００３０】
本発明にあっては、入力画像に含まれる領域を、入力画像の元となる原稿の種別に基づいて識別するようにしているため、原稿の種別に応じた適切な色変換が施される。
【００３１】
本発明に係る画像形成装置は、前述した発明の何れか１つに記載の色変換装置と、該色変換装置により色変換して得られた画像に基づきシート上に画像形成を行う手段とを備えることを特徴とする。
【００３２】
本発明にあっては、色変換して得られた画像に基づきシート上に画像形成を行う手段を備えるため、デジタル複写機、プリンタ装置、デジタル複合機等への適用が可能となる。
【００３３】
本発明に係る色変換方法は、複数の画素からなり、識別可能な１又は複数の領域を含む入力画像の各画素に色変換を施して出力画像を生成する色変換方法において、各画素の属する領域の特徴に応じて変換後の画素値の範囲が異なるように、各画素の画素値を変換する第１ステップと、変換後の画素値の範囲により定まる色空間を均等に分割した格子点での色補正値を格納してあり、色成分毎の格子点数を予め定めてある色補正テーブルから読出した色補正値を用いて前記画素に対する補間演算を行う第２ステップとを有することを特徴とする。
【００３４】
本発明にあっては、各画素の属する領域の特徴に応じて変換後の画素値の範囲が異なるような変換を行い、変換後の画素値の範囲により定まる色空間について規定した色補正テーブルを用いて補間演算を行うようにしているため、例えば、各画素が属する領域の特徴に応じて定めた複数種の１次元ルックアップテーブルと、１次元ルックアップテーブルによって変換した後の画素値の範囲に応じて規定した１つの３次元ルックアップテーブルとを用いることにより、入力画像の各画素が属する領域又は原稿種別に応じた適切な色変換処理が行える。
【００３５】
本発明に係る色変換方法は、前記第１ステップは、前記入力画像の各画素の画素値に加算すべきオフセットを前記領域に応じて設定し、設定したオフセットを前記画素値に加算し、前記オフセットを加算した各画素の画素値と変換後の画素値との関係を規定した１次元ルックアップテーブルに基づいて画素値の変換を行うことを特徴とする。
【００３６】
本発明にあっては、第１ステップでは、入力画像の各画素の画素値に加算すべきオフセットを領域に応じて設定し、設定したオフセットを加算した後、１次元ルックアップテーブルに基づいて画素値の変換を行うようにしているため、複数の１次元ルックアップテーブルを用意しない場合であっても、領域に応じて画素値の範囲を異ならせたデータが得られる。
【００３７】
本発明に係る色変換方法は、前記第１ステップは、変換前後の画素値の関係を規定した１次元ルックアップテーブルに基づいて前記入力画像の各画素の画素値を変換し、変換した画素値に対して加算すべきオフセットを前記領域に応じて設定し、設定したオフセットを前記画素値に加算することを特徴とする。
【００３８】
本発明にあっては、第１ステップでは、入力画像の各画素に対して１次元ルックアップテーブルを用いた画素値の変換を行い、変換後の画素値に加算すべきオフセットを設定し、設定したオフセットを画素値に加算するようにしているため、複数の１次元ルックアップテーブルを用意しない場合であっても、領域に応じて画素値の範囲を異ならせたデータが得られる。
【００３９】
本発明に係るコンピュータプログラムは、複数の画素からなり、識別可能な１又は複数の領域を含む入力画像の各画素に色変換を施して出力画像を生成させるコンピュータプログラムにおいて、コンピュータに、各画素の属する領域の特徴に応じて変換後の画素値の範囲が異なるように、各画素の画素値を変換させるステップと、コンピュータに、変換後の画素値の範囲により定まる色空間を均等に分割した格子点での色補正値を格納してあり、色成分毎の格子点数を予め定めてある色補正テーブルから読出した色補正値を用いて前記画素に対する補間演算を実行させるステップとを有することを特徴とする。
【００４０】
本発明にあっては、各画素の属する領域の特徴に応じて変換後の画素値の範囲が異なるような変換をコンピュータに実行させ、変換後の画素値の範囲により定まる色空間について規定した色補正テーブルを用いて補間演算をコンピュータに実行させるようにしているため、例えば、各画素が属する領域の特徴に応じて定めた複数種の１次元ルックアップテーブルと、１次元ルックアップテーブルによって変換した後の画素値の範囲に応じて規定した１つの３次元ルックアップテーブルとを用いることにより、入力画像の各画素が属する領域又は原稿種別に応じた適切な色変換処理が行える。
【発明の効果】
【００４１】
本発明による場合は、各画素の属する領域の特徴に応じて変換後の画素値の範囲が異なるような変換を行い、変換後の画素値の範囲により定まる色空間について規定した色補正テーブルを用いて補間演算を行うようにしている。したがって、例えば、各画素が属する領域の特徴に応じて定めた複数種の１次元ルックアップテーブルと、１次元ルックアップテーブルによって変換した後の画素値の範囲に応じて規定した１つの３次元ルックアップテーブルとを用いることにより、入力画像の各画素が属する領域又は原稿種別に応じた適切な色変換処理を実行することができる。また、各格子点の間隔が全色成分で一定であるため、入力画像における各画素の近傍の格子点を算出する場合は各色成分を同じ数で除算すればよく、１つの演算回路により全色成分の格子点を算出することができる。すなわち、領域に応じて１次元ルックアップテーブルの切替えを行う場合、複数の演算回路を用いて色成分毎の格子点を算出する場合と比較してハードウェアの簡略化が可能となり、コストの上昇を抑えることが可能となる。
【００４２】
本発明による場合は、入力画像の各画素の画素値に加算すべきオフセットを領域に応じて設定し、設定したオフセットを加算した後、１次元ルックアップテーブルに基づいて画素値の変換を行うようにしている。したがって、複数の１次元ルックアップテーブルを用意しない場合であっても、領域に応じて画素値の範囲を異ならせたデータを得ることができる。
【００４３】
本発明による場合は、入力画像の各画素に対して１次元ルックアップテーブルを用いた画素値の変換を行い、変換後の画素値に加算すべきオフセットを設定し、設定したオフセットを画素値に加算するようにしている。したがって、複数の１次元ルックアップテーブルを用意しない場合であっても、領域に応じて画素値の範囲を異ならせたデータを得ることができる。
【００４４】
本発明による場合は、格子点の間隔が２n であるため、各色成分を２n で除算することにより、各画素の近傍の格子点を算出することができる。また、色補正テーブルのメモリ容量の制限内で格子点数を増加させて色変換の精度を向上させることができ、逆に色補正テーブルのメモリ容量制限に応じて減少させる格子点数を最小限に抑え、色変換精度の低下を最小限に抑えることができる。
【００４５】
本発明による場合は、入力画像の各画素が属する領域の特徴を画素値に基づいて識別するようにしているため、領域を自動的に判定することができる。
【００４６】
本発明による場合は、入力画像に含まれる領域は、網点領域、文字領域、写真領域の何れかであるため、これらの領域に応じた適切な色変換を施すことができる。
【００４７】
本発明による場合は、識別すべき領域の特徴を画素値の範囲により規定してあり、規定してある範囲に前記入力画像の各画素の画素値が含まれるか否かを判定する手段を備えているため、１次元ルックアップテーブルの切替えのみで入力画像データが属する領域に応じて適切な色補正処理が行えるため、ハードウェアを簡略化することができる。
【００４８】
本発明による場合は、予め規定してある色分布に各画素が属するか否かを判定するようにしているため、入力画像に含まれる領域を色分布に応じて識別することができる。このように色分布に応じて領域を識別することにより、例えば、青領域に属する場合には空または海、緑色領域に属する場合には植物または葉、肌色領域に属する場合には人物と入力画像のコンテンツを判断することができ、コンテンツに応じた適切な色変換処理が可能となる。
【００４９】
本発明による場合は、入力画像に含まれる領域を、入力画像の元となる原稿の種別に基づいて識別するようにしているため、原稿の種別に応じた適切な色変換を施すことができる。
【００５０】
本発明による場合は、色変換して得られた画像に基づきシート上に画像形成を行う手段を備えるため、デジタル複写機、プリンタ装置、デジタル複合機等への適用が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５１】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて具体的に説明する。
実施の形態１．
図１は本発明に係る画像形成装置の内部構成を説明するブロック図である。本発明に係る画像形成装置は、制御部１、画像入力部２、画像処理部３、画像出力部７、記憶部８、及び操作部９を備えている。制御部１は、前記ハードウェア各部を制御するＣＰＵと、制御の際に必要なデータ等を一時的に保持するＲＡＭとにより構成されている。記憶部８は、例えば、不揮発性の半導体メモリであり、ハードウェア各部を制御するための制御プログラム、色変換処理に必要な各種テーブル等を記憶している。制御部１は電源投入時等に記憶部８から制御プログラム、各種テーブルをロードし、ロードした制御プログラムを実行することにより、全体として本発明に係る画像形成装置として動作させる。また、操作部９は、利用者からの操作指示を受付けるための各種ハードウェアキーを備えている。
【００５２】
画像入力部２は、原稿の画像を光学的に読取る手段であり、読取用の原稿に光を照射する光源、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）のようなイメージセンサ等を備えている。画像入力部２では、所定の読取り位置にセットされた原稿からの反射光像を当該イメージセンサに結像させ、ＲＧＢ（R : Red, G : Green, B : Blue）のアナログ電気信号を出力する。画像入力部２が出力したアナログ電気信号は画像処理部３に入力される。
【００５３】
画像処理部３は、画像入力部２から出力されるアナログ電気信号をデジタル信号に変換した後、画像の種類に応じた各種の処理を施し、出力用の画像信号を生成する。生成した画像信号は画像出力部７に出力される。本実施の形態では、出力用の画像信号としてＣＭＹＫ信号（C : Cyan, M : Magenta, Y : Yellow, K : Black）を生成するようにしている。なお、画像処理部３の内部構成、動作等については後述することとする。
【００５４】
画像出力部７は、画像処理部３が出力する画像信号に基づいて用紙、ＯＨＰフィルム等のシート上に画像形成を行う手段である。そのため、画像出力部７は、感光体ドラム、該感光体ドラムを所定の電位に帯電させる帯電器、外部から受付けた画像データに応じてレーザ光を発して感光体ドラム上に静電潜像を生成させるレーザ書込装置、感光体ドラム表面に形成された静電潜像にトナーを供給して顕像化する現像器、感光体ドラム表面に形成されたトナー像を用紙上に転写する転写器等（不図示）を備えており、電子写真方式にて利用者が所望する画像を用紙上に形成する。なお、レーザ書込装置を用いた電子写真方式により画像形成を行う他、インクジェット方式、熱転写方式、昇華方式等により画像形成を行う構成であってもよい。
【００５５】
なお、本実施の形態では、画像入力部２を画像の読取手段として構成し、画像出力部７を画像形成手段として構成したが、外部から画像データを受信する手段、外部に画像データを送信する手段として構成するようにしてもよい。
【００５６】
図２は画像処理部３の構成を説明するブロック図である。画像処理部３は、ＡＤ変換部３１、シェーディング補正部３２、入力階調補正部３３、領域分離処理部３４、色補正部３５Ａ、黒生成・下色除去部３６、空間フィルタ処理部３７、出力階調補正部３８、階調再現処理部３９を備えている。
【００５７】
ＡＤ変換部３１は、画像入力部２から入力されたアナログＲＧＢ信号をデジタルＲＧＢ信号に変換する。シェーディング補正部３２は、ＡＤ変換部３１から出力されたデジタル形式のＲＧＢ信号に対して、画像入力部２の照明系、結像系、撮像系で生じる各種の歪みを取り除く処理を施す。なお、本実施の形態では、ＡＤ変換、シェーディング補正を画像処理部３の内部で行う構成としたが、ＡＤ変換及びシェーディング補正を施して得られたデジタルＲＧＢ信号を外部から受付ける構成であってもよい。
【００５８】
入力階調補正部３３は、ＲＧＢの反射率信号を濃度信号に変換すると共に、下地濃度の補正やコントラストなどの画質調整処理を実行する。入力階調補正部３３では、前述した処理に加えてカラーバランスを整える処理を行っても良い。
【００５９】
領域分離処理部３４は、ＲＧＢ信号に基づいて入力画像中の各画素を文字領域、網点領域、写真領域の何れかに分離するものである。領域分離処理部３４は、分離結果に基づき、各画素がどの領域に属しているかを示す領域識別信号を色補正部３５Ａ、黒生成・下色除去部３６、空間フィルタ処理部３７、出力階調補正部３８、及び階調再現処理部３９に出力すると共に、入力階調補正部３３が出力したＲＧＢ信号をそのまま後段の色補正部３５Ａに出力する。
【００６０】
以下、領域分離処理部３４が実行する処理について説明する。入力画像を文字領域、網点領域、写真領域に分離する手法としては、例えば、特開２００２−２３２７０８号公報に記載されている方法を用いることができる。この方法は、注目画素を含むｎ×ｍのブロック（例えば、１５×１５）における最小濃度値と最大濃度値との差分である最大濃度差と、隣接する画素の濃度差の絶対値の総和である総和濃度繁雑度とを算出し、予め定められる複数の閾値と比較することにより下地領域・印画紙（写真）領域と文字エッジ領域・網点領域に分離するものである。
【００６１】
領域分離を行うにあたっては、下記の特徴量を用いる。
（１)下地領域の濃度分布は、通常、濃度変化が少ないので最大濃度差及び総和濃度繁雑度ともに非常に小さくなる。
（２)印画紙写真領域の濃度分布は、滑らかな濃度変化をしており、最大濃度差及び総和濃度繁雑度はともに小さく、かつ、下地領域よりは多少大きくなる。
（３)網点領域の濃度分布は、最大濃度差は網点によりさまざまであるが、総和濃度繁雑度が網点の数だけ濃度変化が存在するので、最大濃度差に対する総和濃度繁雑度の割合が大きくなる。したがって、最大濃度差と文字・網点判定閾値（上記複数の閾値の１つ）との積よりも総和濃度繁雑度が大きい場合には、網点画素であると判別することが可能である。
（４）文字領域の濃度分布は、最大濃度差が大きく、それに伴い総和濃度繁雑度も大きくなるが、網点領域よりも濃度変化が少ないため、網点領域よりも総和濃度繁雑度は小さくなる。したがって、最大濃度差と文字・網点判定閾値との積よりも総和濃度繁雑度が小さい場合には、文字エッジ画素であると判別することが可能である。
【００６２】
前述の特徴量を用いて領域分離を下記の通り実行することができる。
まず、算出された最大濃度差と最大濃度差閾値との比較、及び算出された総和濃度繁雑度と総和濃度繁雑度閾値との比較を行う。そして、最大濃度差が最大濃度差閾値よりも小さく、かつ、総和濃度繁雑度が総和濃度繁雑度閾値よりも小さいと判断されたときは、注目画素は下地・印画紙領域であると判定し、そうでない場合は、文字・網点領域であると判定する。
【００６３】
次に、上記下地・印画紙領域であると判断された場合、算出された最大濃度差と下地・印画紙判定閾値との比較を行い、最大濃度差の方が小さければ下地領域であると判定し、最大濃度差の方が大きければ印画紙領域であると判定する。
【００６４】
そして、上記文字・網点領域であると判断された場合、算出された総和濃度繁雑度と最大濃度差に文字・網点判定閾値を掛けた値との比較を行い、総和濃度繁雑度の方が小さければ文字エッジ領域であると判定し、総和濃度繁雑度の方が大きければ、網点領域であると判定する。
【００６５】
以下、説明を図２に戻して画像処理部３の残りのハードウェア構成について説明する。
色補正部３５Ａは、色再現の忠実化実現のために不要吸収成分を含むＣＭＹ色材の分光特性に基づいた色濁りを取り除く処理を行うものである。本発明は、特にこの色補正部３５Ａに関わるものであり、１次元ルックアップテーブル（以下、１次元ＬＵＴという）を用いた非線形性の補正を、領域分離処理部３４から出力される領域識別信号に応じて行い、続いて３次元ルックアップテーブル（以下、３次元ＬＵＴという）に基づいて色変換を行う。なお、色補正部３５Ａの詳細については後述することとする。
【００６６】
黒生成・下色除去部３６は、色補正後のＣＭＹの３色信号から黒（Ｋ）信号を生成する黒生成処理、元のＣＭＹ信号から黒生成で得たＫ信号を差し引いて新たなＣＭＹ信号を生成する処理を行うものであり、ＣＭＹの３色信号をＣＭＹＫの４色信号に変換する。黒生成・下色除去処理の一例として、スケルトンブラックによる方法が知られている。この方法では、スケルトンカーブの入力特性をｙ＝ｆ（ｘ）、入力されるデータをＣ，Ｍ，Ｙ、出力されるデータをＣ’，Ｍ’，Ｙ’，Ｋ’、下色除去率をα（０＜α＜１）とすると、黒生成・下色除去処理は、Ｋ’＝ｆ｛ｍｉｎ（Ｃ，Ｍ，Ｙ）｝、Ｃ’＝Ｃ−αＫ’、Ｍ’＝Ｍ−αＫ’、Ｙ’＝Ｙ−αＫ’のように表すことができる。
【００６７】
空間フィルタ処理部３７は、黒生成・下色除去部３６より入力されるＣＭＹＫ信号の画像データに対し、領域識別信号を基にデジタルフィルタによる空間フィルタ処理を行い、空間周波数特性を補正することによって出力画像のぼやけ、粒状性劣化等を防ぐ処理を行うものである。例えば、領域分離処理部３４により文字として分離された領域は、特に黒文字又は色文字の再現性を高めるために鮮鋭強調処理を行い、高周波数成分を強調する。領域分離処理部３４により網点領域として分離された領域に関しては、入力網点成分を除去するためのローパスフィルタ処理を施す。
【００６８】
出力階調補正部３８では、濃度信号などの信号を出力先の特性に応じた網点面積率に変換する出力階調補正処理を行う。
【００６９】
階調再現処理部３９では、最終的に画像を画素に分離してそれぞれの階調を再現できるように処理する階調再現処理を行う。例えば、領域分離処理部３４にて写真に分離された領域に関しては、階調再現性を重視したスクリーンでの二値化又は多値化処理を行い、領域分離処理部３４にて文字に分離された領域に関しては、高周波数の再現性に適した高解像度のスクリーンでの二値化又は多値化処理を行う。
【００７０】
次に、色補正部３５Ａの動作について説明する。図３は実施の形態１に係る色補正部３５Ａの動作を説明する模式的説明図であり、図４は色補正部３５Ａで用いる１次元ＬＵＴの概念図、図５は同じく３次元ＬＵＴの概念図である。前述したように、色補正部３５Ａには領域分離処理部３４から出力されるＲＧＢ信号及び領域識別信号が入力される。色補正部３５Ａでは、領域分離処理部３４から出力される領域識別信号に基づいて補正対象の画素が網点領域、文字領域、写真領域の何れに属するかを識別することができ、この識別結果に基づいて利用する１次元ＬＵＴを切替え、非線形性の補正を各色成分毎（Ｒ，Ｇ，Ｂの各色成分毎）に行う。この１次元ＬＵＴを用いた補正では、識別した領域に応じてＲＧＢ色空間の異なる領域にマッピングされている３次元ＬＵＴ（色補正テーブル）にアクセスできるように変換する。そして、３次元ＬＵＴを用いた色補正では、そのＲＧＢ色空間に対して規定した１つの３次元ＬＵＴを用いて色補正を行う。
【００７１】
１次元ＬＵＴは、入力画像の各画素が属する領域に応じて出力信号の範囲が異なるように設定されている。例えば、入力画像の各画素が印画紙写真領域（第１領域とする）に属する場合、図４（ａ）に示した１次元ＬＵＴを用いて画素値の変換を行うことにより非線形性の補正を行い、入力画像の各画素が文字領域又は網点領域（第２領域とする）に属する場合、図４（ｂ）に示した１次元ＬＵＴを用いて画素値の変換を行うことにより非線形性の補正を行う。なお、図４に示したグラフの横軸は入力信号の画素値、縦軸は出力信号の画素値を示しており、各グラフに描かれた曲線は入力信号と出力信号との間の変換曲線を示している。これらの変換曲線はルックアップテーブル（１次元ＬＵＴ）として規定されている。これらの変換曲線に従って画素値の変換を行った場合、第１領域に属する画素は、画素値が２５６〜５１１の範囲内に属するように変換され、第２領域に属する画素は、画素値が０〜２５５の範囲内に属するように変換される。
【００７２】
このように画素の属する領域に応じて異なる範囲の値を出力する１次元ＬＵＴを用いることにより、色空間上では互いに異なる領域内の点にマッピングされることとなる。すなわち、第１領域用の１次元ＬＵＴを用いた場合、図５に示したように、２５６≦Ｒ≦５１１、２５６≦Ｇ≦５１１、２５６≦Ｂ≦５１１（ここで、Ｒ，Ｇ，Ｂは１次元ＬＵＴによって変換した各色成分の画素値を示す）を満たす領域内の点にマッピングされ、第２領域用の１次元ＬＵＴを用いた場合、０≦Ｒ≦２５５、０≦Ｇ≦２５５、０≦Ｂ≦２５５を満たす領域内の点にマッピングされることとなる。そこで、各領域内の点に対応させた色補正テーブル（すなわち、第１領域用３次元ＬＵＴ及び第２領域用３次元ＬＵＴを１つのテーブルで記述した３次元ＬＵＴ）を用意しておくことにより、領域識別信号に応じた３次元ＬＵＴの切替えが不要となり、それぞれの領域に対する適切な色補正処理が可能となる。
【００７３】
次に、３次元ＬＵＴを用いた色補正について説明する。図６は入力色空間を示す模式図である。本実施の形態ではＲＧＢ色空間を入力色空間としており、原点ＰK ［０，０，０］をブラック、対角の点ＰW [１，１，１]をホワイトとし、ＰK ＰR をＲ成分、ＰK ＰG をＧ成分、ＰK ＰBをＢ成分として色空間を形成している。このＲＧＢ色空間において、任意の色は、０〜１の間のパラメータｒ，ｇ，ｂを用いてｒＰR ＋ｇＰG ＋ｂＰB のように表すことができる。入力色空間をＲＧＢ色空間とすることにより、ＰK［０，０，０］とＰW ［１，１，１］とを結ぶ軸が対角線上となり、このグレー軸を保持することでＫ成分の連続性を保つことができ、画質が落ちないという利点を有する。
【００７４】
本実施の形態では、入力色空間上の点（画素）に対し前述した１次元ＬＵＴにより画素値の変換を行い、図５に示す３次元ＬＵＴを用いて色変換処理を行う。この色変換処理で用いる３次元ＬＵＴとしては、本出願人が特願２００４−１６００４３にて提案している色補正テーブルを利用することができる。この色補正テーブルでは、色補正値が格納されている格子点数が従来のように１７や３３に固定されるものではなく、例えば、ある色成分の格子点数を他の色成分を基準に増加又は減少させるなど、色成分毎に決められており、格子点数の増加又は減少に応じて入力画像データの色成分の変換を行う。なお、格子点の間隔は全色成分で一定である。そのため、領域分離結果である文字領域、網点領域、写真領域に応じて、又は後述する原稿種別判定結果に応じて、３次元ＬＵＴを柔軟に設定することができるので、色変換精度の低下（画質の低下）を抑制しつつメモリ容量を効率的に使用することができる。
【００７５】
３次元ＬＵＴを用いた色補正では色空間の分割方法に応じて数種類に分類されるが、ここでは四面体を用いた色補正について説明する。四面体を用いた色補正では、入力色空間を３色の軸に沿って単純に８つの格子点からなる複数の単位格子に分割した後、更にその単位格子を四面体により分割する。図７は単位格子を四面体により分割した様子を示す模式図である。図７（ａ）〜図７（ｆ）の各図において破線は単位格子を表し、実線は分割した四面体を表している。例えば、図７（ａ）に示した四面体Ｔ１は、入力信号のＲＧＢ値がＲ≧Ｇ≧Ｂの条件を満たす四面体である。他の四面体Ｔ２〜Ｔ６についても同様である。
【００７６】
図８は出力信号の算出手法を説明する説明図であり、図９は出力信号を算出する際に用いるパラメータをまとめた図表である。出力信号を算出する場合、入力信号の色成分の大小によって何れの四面体（Ｔ１〜Ｔ６）に属するかを判定した後、４つの頂点に対応させて予め３次元ＬＵＴに格納してある色補正値と、入力信号によって計算された重み付けとの積和を算出し、出力信号（補間値）としている。例えば、単位格子の各頂点ＰK ，ＰR ，ＰG ，ＰB，ＰC ，ＰM ，ＰY ，ＰW の座標を図８に示したように規定した場合、この単位格子に属する任意の点Ｐ（ｘ，ｙ，ｚ）の補間結果は、
【００７７】
ｂＫ×ＰK ＋ｂＰ×ＰP ＋ｂＳ×ＰS ＋ｂＷ×ＰW
【００７８】
のように表すことができる。ここで、ＰP は、点Ｐが属する四面体に応じて選択される一次色（ＲＧＢ）の座標を、ＰS は、点Ｐが属する四面体に応じて選択される二次色（ＣＭＹ）の座標を表している（図９参照）。また、ｂＫ，ｂＷ，ｂＰ，ｂＳは、それぞれ、点ＰK，ＰW ，ＰP ，ＰS の重み付けを示し、点Ｐが属する四面体に応じて図９に示した値をとる。ここで、図９の図表に示したｆＲ，ｆＧ，ｆＢは、ベクトルＰKＰの各軸方向の長さを表しており、ｆＲ＝（ｘ−ｘ0 ）／（ｘ1 −ｘ0 ）、ｆＧ＝（ｙ−ｙ0）／（ｙ1 −ｙ0 ）、ｆＢ＝（ｚ−ｚ0 ）／（ｚ1 −ｚ0）となる。
【００７９】
なお、本実施の形態では、３次元ＬＵＴを用いた色補正として四面体補間を用いる構成としたが、四面体補間では、３次元空間を形成する最小の立体であり、一度にアクセスする個数が４つであるため、計算コストが少なくてすむというメリットがある反面、３次元空間を細かく分割することとなるため境界での不連続性が生じる虞が生じる。そのため、採用する補間方法は、四面体補間に限定せずに、計算コスト、精度、デバイス特性等を考慮して柔軟に定めることが望ましい。
【００８０】
本実施の形態では、このような色補正をハードウェアの処理により実現する。図１０は実施の形態１に係る色補正部３５Ａの内部構成を説明するブロック図である。色補正部３５Ａは、１次元ＬＵＴを用いて非線形性の補正を行う１次元ＬＵＴ計算部３５１と３次元ＬＵＴを用いた色補正を行う３次元ＬＵＴ計算部３５２とにより構成される。なお、１次元ＬＵＴ計算部３５１で用いる１次元ＬＵＴ、及び３次元ＬＵＴ計算部３５２で用いる３次元ＬＵＴは予め記憶部８に格納されており、画像形成装置の電源が投入されたときに制御部１内のＲＡＭにロードするように構成されている。
【００８１】
１次元ＬＵＴ計算部３５１には、領域分離処理部３４から出力されるＲＧＢ信号、及び領域識別信号が入力される。１次元ＬＵＴ計算部３５１のアドレス参照部３５１ａは、入力されたＲＧＢ信号及び領域識別信号に基づき、制御部１内にロードされた第１領域用又は第２領域用の１次元ＬＵＴにアクセスし、非線形性を補正したＲＧＢ信号を取得する。すなわち、１次元ＬＵＴ計算部３５１は、本発明の色変換装置における変換手段として機能する。１次元ＬＵＴ計算部３５１によって非線形性が補正されたＲＧＢ信号は、３次元ＬＵＴ計算部３５２の重み付け計算部３５２ａ及びアドレス計算部３５２ｂに出力される。
【００８２】
重み付け計算部３５２ａは、入力された信号から所望の重み付けを算出し、補間演算部３５２ｃに値を渡す。一方、アドレス計算部３５２ｂは、入力された信号からアクセスすべきアドレスを算出し、制御部１内のＲＡＭにアクセスすることによって３次元ＬＵＴに保持されている色補正値を取得する。アドレス計算部３５２ｂが取得した色補正値は補間演算部３５２ｃに出力される。補間演算部３５２ｃは、重み付け計算部３５２ａから出力された重み付けとアドレス計算部３５２ｂから出力された色補正値とに基づいて３次元補間演算を行い、出力信号（ＣＭＹ信号）を生成する。すなわち、３次元ＬＵＴ計算部３５２は本発明の色変換装置における演算手段として機能する。
【００８３】
なお、本実施の形態の３次元ＬＵＴ計算部３５２では、補間演算により出力信号を求める構成であったが、補間演算を行わずに、全ての入力画像データの組み合わせに対する出力画像データを予め計算したテーブルを用いる直接変換法によって色補正値を取得する構成であってもよい。この場合、３次元ＬＵＴ計算部３５２には重み付け計算部３５２ａ及び補間演算部３５２ｃが不要であり、アドレス計算部３５２ｂのみにより構成されることとなる。
【００８４】
実施の形態２．
実施の形態１に示した色補正部３５Ａでは、領域識別信号に応じて１次元ＬＵＴを切替える構成としたが、１次元ＬＵＴを切替える代わりに入力信号（ＲＧＢ信号）に対して異なるオフセット量を加算し、１つの１次元ＬＵＴを用いて非線形性の補正を行う構成であってもよい。本実施の形態で用いる色補正部３５Ｂの動作については図１１で説明し、内部構成については図１３で説明する。色補正部３５Ｂ以外の構成については実施の形態１と同様であるため、その説明を省略することとする。
【００８５】
図１１は実施の形態２に係る色補正部３５Ｂの動作を説明する模式的説明図であり、図１２は色補正部３５Ｂで用いる１次元ＬＵＴの概念図である。色補正部３５Ｂには領域分離処理部３４から出力されるＲＧＢ信号及び領域識別信号が入力される。色補正部３５Ｂでは、領域識別信号に基づいて補正対象の画素が網点領域、文字領域、写真領域の何れに属するかを識別することができ、この識別結果に基づいてＲＧＢ信号に加算すべきオフセット量を設定する。そして、設定されたオフセット量をＲＧＢ信号に加算した後、非線形性の補正を行うために１次元ＬＵＴを用いた画素値の変換を各色成分毎（Ｒ，Ｇ，Ｂの各色成分毎）に行う。この１次元ＬＵＴを用いた画素値の変換では、加算したオフセット量に応じてＲＧＢ色空間の異なる領域にマッピングされている３次元ＬＵＴ（色補正テーブル）にアクセスできるように変換する。また、３次元ＬＵＴを用いた色補正では、そのＲＧＢ色空間に対して規定された１つの３次元ＬＵＴを用いて色補正を行う。
【００８６】
本実施の形態では、領域に応じてオフセット量を切替えることにより入出力の範囲を異ならせている。例えば、入力画像の各画素が印画紙写真領域（第１領域とする）に属する場合、オフセット量を２５６に設定することによって入力信号の画素値の範囲を２５６〜５１１に変換することができ、図１２に示した１次元ＬＵＴを用いることで出力信号の画素値の範囲を２５６〜５１１に変換することができる。また、入力画像の各画素が文字領域又は網点領域（第１領域とする）に属する場合、オフセット量を０に設定することよって入力信号の画素値の範囲を０〜２５５にすることができ、同じく図１２に示した１次元ＬＵＴを用いることで出力信号の画素値の範囲を０〜２５５にすることができる。
【００８７】
このように画素の属する領域に応じて異なる範囲の値を出力する１次元ＬＵＴを用いることにより、色空間上では互いに異なる領域内の点にマッピングされることとなる。すなわち、第１領域に属する画素に関しては、２５６≦Ｒ≦５１１、２５６≦Ｇ≦５１１、２５６≦Ｂ≦５１１（ここで、Ｒ，Ｇ，Ｂは１次元ＬＵＴによって変換した画素の各色成分の画素値を示す）を満たす領域内の点にマッピングされ、第２領域に属する画素に関しては、０≦Ｒ≦２５５、０≦Ｇ≦２５５、０≦Ｂ≦２５５を満たす領域内の点にマッピングされることとなる。そこで、各領域内の点に対応させた色補正テーブル（すなわち、第１領域用３次元ＬＵＴ及び第２領域用３次元ＬＵＴを１つのテーブルで記述した３次元ＬＵＴ）を用意しておくことにより、領域識別信号に応じた３次元ＬＵＴの切替えが不要となり、それぞれの領域に対する適切な色補正処理が可能となる。
【００８８】
図１３は実施の形態２に係る色補正部３５Ｂの内部構成を説明するブロック図である。色補正部３５Ｂは、領域識別信号に応じたオフセット量を設定するオフセット計算部３５３、１次元ＬＵＴを用いて非線形性の補正を行う１次元ＬＵＴ計算部３５４、及び３次元ＬＵＴを用いた色補正を行う３次元ＬＵＴ計算部３５５により構成される。なお、１次元ＬＵＴ計算部３５４で用いる１次元ＬＵＴ、及び３次元ＬＵＴ計算部３５５で用いる３次元ＬＵＴは予め記憶部８に格納されており、画像形成装置の電源が投入されたときに制御部１内のＲＡＭにロードするように構成されている。
【００８９】
オフセット計算部３５３には、領域分離処理部３４から出力されるＲＧＢ信号、及び領域識別信号が入力される。オフセット計算部３５３のオフセット量切替部３５３ｂは、入力された領域識別信号に応じて加算すべきオフセット量を切替える。例えば、第１領域に属する画素の場合にはオフセット量を２５６に設定し、第２領域に属する画素の場合にはオフセット量を０に設定する。オフセット量切替部３５３ｂにて設定されたオフセット量はオフセット量加算部３５３ａに出力され、入力されたＲＧＢ信号に加算される。
【００９０】
オフセット量が加算されたＲＧＢ信号は、１次元ＬＵＴ計算部３５４に出力される。１次元ＬＵＴ計算部３５４のアドレス参照部３５４ａは、ＲＧＢ信号にオフセット量が加算された値に基づき、制御部１内にロードされた１次元ＬＵＴにアクセスし、非線形性を補正したＲＧＢ信号を取得する。１次元ＬＵＴ計算部３５４によって非線形性が補正されたＲＧＢ信号は、３次元ＬＵＴ計算部３５５の重み付け計算部３５５ａ及びアドレス計算部３５５ｂに出力される。
【００９１】
重み付け計算部３５５ａは、入力された信号から所望の重み付けを算出し、補間演算部３５５ｃに値を渡す。一方、アドレス計算部３５５ｂは、入力された信号からアクセスすべきアドレスを算出し、制御部１内のＲＡＭにアクセスすることによって３次元ＬＵＴに保持されている色補正値を取得する。アドレス計算部３５５ｂが取得した色補正値は補間演算部３５５ｃに出力される。補間演算部３５５ｃは、重み付け計算部３５５ａから出力された重み付けとアドレス計算部３５５ｂから出力された色補正値とに基づいて３次元補間演算を行い、出力信号（ＣＭＹ信号）を生成する。
【００９２】
以上のような構成で色補正を行う場合、オフセット量の切替のみを行えばよく、領域識別信号により１次元ＬＵＴ及び３次元ＬＵＴを切り替えることなく、入力画像の各画素が属する領域に応じて適切な色補正処理を施すことが可能となる。
【００９３】
実施の形態３．
実施の形態２に示した色補正部３５Ｂでは、領域識別信号に応じて異なるオフセット量を入力信号（ＲＧＢ信号）に加算し、１次元ＬＵＴを用いた非線形性の補正と、３次元ＬＵＴを用いた色補正とを順に行う構成としたが、１次元ＬＵＴを用いて非線形性の補正を行った後、領域識別信号に応じたオフセット量を加算し、３次元ＬＵＴを用いた色補正を行う構成としてもよい。本実施の形態で用いる色補正部３５Ｃの動作については図１４で説明し、内部構成については図１６で説明する。色補正部３５Ｃ以外の構成については実施の形態１と同様であるため、その説明を省略することとする。
【００９４】
図１４は実施の形態３に係る色補正部３５Ｃの動作を説明する模式的説明図であり、図１５は色補正部３５Ｃで用いる３次元ＬＵＴの概念図である。色補正部３５Ｃには領域分離処理部３４から出力されるＲＧＢ信号及び領域識別信号が入力される。色補正部３５Ｃでは、まず、予め用意してある１次元ＬＵＴを用いて入力信号（ＲＧＢ信号）に対する非線形性の補正を行う。また、色補正部３５Ｃでは、領域識別信号に基づいて補正対象の画素が網点領域、文字領域、写真領域の何れに属するかを識別することができるため、この識別結果に基づいて、非線形性が補正されたＲＧＢ信号に加算すべきオフセット量を各色成分毎に設定する。そして、設定されたオフセット量をＲＧＢ信号に加算した後、３次元ＬＵＴを用いて色補正を行う。本実施の形態では、各画素の属する領域に応じてＲＧＢ色空間の異なる領域にマッピングされるようにオフセット量を設定する。
【００９５】
本実施の形態では、１次元ＬＵＴを用いて非線形性の補正を行った後、領域に応じたオフセット量を加算している。例えば、入力画像の各画素が印画紙写真領域（第１領域とする）に属する場合、Ｒ信号に対するオフセット量を２５６、Ｇ信号及びＢ信号に対するオフセット量を０に設定し、入力画像の各画素が文字領域又は網点領域（第２領域とする）に属する場合、ＲＧＢの各信号に対するオフセット量を０に設定する。その結果、図１５に示すように、第１領域に属する画素に関しては、２５６≦Ｒ≦５１１、０≦Ｇ≦２５５、０≦Ｂ≦２５５を満たす領域内の点にマッピングされることとなり、第２領域に属する画素に関しては、０≦Ｒ≦２５５、０≦Ｇ≦２５５、０≦Ｂ≦２５５を満たす領域内の点にマッピングされることとなる。そこで、各領域内の点に対応させた色補正テーブル（すなわち、第１領域用３次元ＬＵＴ及び第２領域用３次元ＬＵＴを１つのテーブルで記述した３次元ＬＵＴ）を用意しておくことにより、領域識別信号に応じた３次元ＬＵＴの切替えが不要となり、それぞれの領域に対する適切な色補正処理が可能となる。また、前述した実施の形態とは異なり、色補正値を対角線上にしか保持できなかったため、無駄になっていたテーブルメモリを効率的に配置できるようになり、テーブルメモリの効率的な保持が可能となる。
【００９６】
図１６は実施の形態３に係る色補正部３５Ｃの内部構成を説明するブロック図である。色補正部３５Ｃは、１次元ＬＵＴを用いて非線形性の補正を行う１次元ＬＵＴ計算部３５６、領域識別信号に応じたオフセット量を設定するオフセット計算部３５７、及び３次元ＬＵＴを用いた色補正を行う３次元ＬＵＴ計算部３５８により構成される。なお、１次元ＬＵＴ計算部３５６で用いる１次元ＬＵＴ、及び３次元ＬＵＴ計算部３５８で用いる３次元ＬＵＴは予め記憶部８に格納されており、画像形成装置の電源が投入されたときに制御部１内のＲＡＭにロードするように構成されている。
【００９７】
１次元ＬＵＴ計算部３５６には、領域分離処理部３４から出力されるＲＧＢ信号が入力される。１次元ＬＵＴ計算部３５６のアドレス参照部３５６ａは、入力されたＲＧＢ信号に基づき、制御部１内にロードされた１次元ＬＵＴにアクセスし、非線形性を補正したＲＧＢ信号を取得する。１次元ＬＵＴ計算部３５６によって非線形性が補正されたＲＧＢ信号はオフセット計算部３５７へ出力される。
【００９８】
オフセット計算部３５７には、１次元ＬＵＴ計算部３５６から出力されるＲＧＢ信号、領域分離処理部３４から出力される領域識別信号が入力される。オフセット計算部３５７のオフセット量切替部３５７ｂは、入力された領域識別信号に応じて加算すべきオフセット量を切替える。例えば、第１領域に属する画素の場合にはＲ信号に対するオフセット量を２５６、Ｇ信号及びＢ信号に対するオフセット量を０に設定する。また、第２領域に属する画素の場合にはＲＧＢの各信号に対してオフセット量を０に設定する。オフセット量切替部３５７ｂにて設定されたオフセット量はオフセット量加算部３５７ａに出力され、入力されたＲＧＢ信号に加算される。オフセット量が加算されたＲＧＢ信号は、３次元ＬＵＴ計算部３５８の重み付け計算部３５８ａ及びアドレス計算部３５８ｂに出力される。
【００９９】
重み付け計算部３５８ａは、入力された信号から所望の重み付けを算出し、補間演算部３５８ｃに値を渡す。一方、アドレス計算部３５８ｂは、入力された信号からアクセスすべきアドレスを算出し、制御部１内にロードされた３次元ＬＵＴにアクセスし色補正値を取得する。アドレス計算部３５８ｂが取得した色補正値は補間演算部３５８ｃに出力される。補間演算部３５８ｃは、重み付け計算部３５８ａから出力された重み付けとアドレス計算部３５８ｂから出力された色補正値とに基づいて３次元補間演算を行い、出力信号（ＣＭＹ信号）を生成する。
【０１００】
以上のような構成で色補正を行う場合、オフセット量の切替のみを行えばよく、領域識別信号により１次元ＬＵＴ及び３次元ＬＵＴを切り替えることなく、入力画像の各画素が属する領域に応じて適切な色補正処理を施すことが可能となる。また、３次元ＬＵＴの効率的な保持が可能となる。
【０１０１】
図１７は本実施の形態の変形例を説明する模式的説明図である。前述した実施の形態では、３次元ＬＵＴ計算部３５８の前段でオフセット量を加算する構成としたが、１次元ＬＵＴ計算部３５６の前段で第１のオフセット量を加算し、３次元ＬＵＴ計算部３５８の前段で第２のオフセット量を加算する構成としてもよい。
【０１０２】
例えば、第１のオフセット量の加算では、実施の形態２と同様に、第１領域に属する画素の場合にはオフセット量を２５６に設定し、第２領域に属する画素の場合にはオフセット量を０に設定する。一方、第２のオフセット量の加算では、第１領域に属する画素の場合、Ｒ信号に対するオフセット量を０、Ｇ信号及びＢ信号に対するオフセット量を−２５６に設定し、第２領域に属する画素の場合、ＲＧＢの各信号に対するオフセット量を０に設定する。その結果、図１５に示したものと同様に、第１領域に属する画素に関しては、２５６≦Ｒ≦５１１、０≦Ｇ≦２５５、０≦Ｂ≦２５５を満たす領域内の点にマッピングされることとなり、第２領域に属する画素に関しては、０≦Ｒ≦２５５、０≦Ｇ≦２５５、０≦Ｂ≦２５５を満たす領域内の点にマッピングされることとなる。そこで、各領域内の点に対応させた色補正テーブル（すなわち、第１領域用３次元ＬＵＴ及び第２領域用３次元ＬＵＴを１つのテーブルで記述した３次元ＬＵＴ）を用意しておくことにより、領域識別信号に応じた３次元ＬＵＴの切替えが不要となり、それぞれの領域に対する適切な色補正処理が可能となる。また、テーブルメモリを効率的に配置できるようになり、テーブルメモリの効率的な保持が可能となる。
【０１０３】
実施の形態４．
前述した実施の形態では、領域識別信号に応じて適切な色補正処理を行う形態について説明したが、領域識別信号ではなく、入力画像の元となる原稿の種別に応じて適切な色補正処理を行う構成であってもよい。
【０１０４】
図１８は実施の形態４に係る画像形成装置が備える画像処理部４の構成を示すブロック図である。なお、画像処理部４以外の構成については実施の形態１と全く同様であるため、その説明を省略することとする。画像処理部４は、ＡＤ変換部４１、シェーディング補正部４２、原稿種別判定部４３、入力階調補正部４４、領域分離処理部４５、色補正部４６、黒生成・下色除去部４７、空間フィルタ処理部４８、出力階調補正部４９Ａ、階調再現処理部４９Ｂを備えている。
【０１０５】
本実施の形態の画像処理部４では、原稿種別判定部４３の前段の処理として、ＡＤ変換部４１にてアナログＲＧＢ信号をデジタルのＲＧＢ信号に変換し、シェーディング補正部４２にて画像入力部２（図１参照）の照明系、結像系、撮像系で生じる各種の歪みを取り除く処理、及びカラーバランスを調整する処理を行う。
【０１０６】
原稿種別判定部４３では、シェーディング補正部４２にて各種の歪みが取り除かれ、カラーバランスの調整がなされたＲＧＢ信号（ＲＧＢの反射率信号）を濃度信号（例えば、ＣＭＹ信号）に変換すると共に、入力された原稿画像が、文字原稿、印刷写真原稿、印画紙写真原稿であるか、又はそれらを組み合わせた文字／印刷写真原稿であるかなど原稿種別の判別を行うものである。
【０１０７】
原稿種別の判定方法としては、例えば、特開２００２−２１８２３２号公報に記載された手法を用いることができる。この手法は、プレスキャンを行い、濃度ヒストグラムより、予め定められる閾値より小さい低度数濃度区分の数、第１の最大度数の濃度区分、第１の最大度数の濃度区分に隣接する濃度区分以外で最大度数値をもつ第２の最大度数の濃度区分を求め、第１の最大度数値の総画素数に対する割合、（第１の最大度数値−第２の最大度数値）の総画素数に対する割合を算出する。これらの値を予め定められる第１の閾値、第２の閾値、第３の閾値と比較することにより、原稿を文字、写真、文字／写真の何れかに分類する。
【０１０８】
また、写真と判断された場合、入力画像データを二値化し、注目画素を含む複数の画素よりなるマスクを設定し、主走査方向・副走査方向での「０」から「１」、「１」から「０」への変化点数の和を求めて（高速化のために主走査方向の変化点数だけでも良い）、予め定められる閾値以上である場合には印刷写真（印刷写真の場合、局所領域における画像信号の変動が大きい。）、閾値未満である場合には印画紙写真と判別する。
【０１０９】
原稿種別の判定は前述にようにプレスキャンを行って判定しても良く、シェーディング補正後の画像信号をハードディスクなどの記憶媒体に格納しておき、格納されている画像信号を読出して行っても良い。
【０１１０】
原稿種別の判定結果としての原稿種別判定信号は色補正部４６に出力される。色補正部４６では、入力階調補正部４４にて下地濃度、コントラスト等の画質の調整を行い、領域分離処理部４５にて領域分離処理を行った後、原稿種別判定信号に応じた色補正処理を行う。この色補正処理では、例えば、印画紙写真原稿、文字印画紙写真原稿である場合、図４（ａ）に示した第１領域用の１次元ＬＵＴと、図５に示した第１領域用の３次元ＬＵＴとを用いて色補正処理を行う。また、文字原稿、文字印刷写真原稿、印刷写真原稿である場合には、図４（ｂ）に示した第２領域用の１次元ＬＵＴと、図５に示した第２領域用の３次元ＬＵＴとを用いて色補正処理を行う。
【０１１１】
色補正部４６にて色補正処理を施した後、黒生成・下色除去部４７、空間フィルタ処理部４８、出力階調補正部４９Ａ、階調再現処理部４９Ｂにおいて、実施の形態１と同様の処理を行う。
【０１１２】
なお、本実施の形態では、原稿種別判定部４３にて原稿の種別を判定する構成としたが、利用者によるマニュアル入力に基づいて原稿の種別を判定する構成であってもよい。この場合、操作部９を通じて原稿の種別に係る情報を受付け、受付けた情報に基づいて制御部１が原稿の種別を判定する構成となる。制御部１は判定結果としての原稿種別判定信号を色補正部４６に出力し、色補正部４６ではこの原稿種別判定信号に応じて適切な色補正処理を行う。
【０１１３】
また、図１８では原稿種別の判定結果である原稿種別判定信号を色補正部４６にのみフィードバックしているが、入力階調補正部４４、領域分離処理部４５、空間フィルタ処理部４８、及び階調再現処理部４９Ｂに入力し、原稿の種別に応じた処理を行う構成としてもよい。
【０１１４】
実施の形態５．
前述した実施の形態では、何れもハードウェアにより構成した画像形成装置により本発明を実現する構成としたが、ソフトウェアの処理により本発明を実現する構成であってもよい。
【０１１５】
図１９は本発明に係るコンピュータプログラムがインストールされた画像処理装置の内部構成を説明するブロック図である。図中１０は、本実施の形態に係る画像処理装置であり、具体的にはパーソナルコンピュータ、ワークステーション等である。画像処理装置１０はＣＰＵ１１を備えており、このＣＰＵ１１がバス１２に接続されたＲＯＭ１３から各種の制御プログラムをＲＡＭ１４にロードして実行し、操作部１５、補助記憶部１６、記憶部１７、画像入力ＩＦ１８、画像出力ＩＦ１９等のハードウェアを制御する。
【０１１６】
操作部１５は、処理対象となる画像データの選択、画像処理に必要なパラメータの入力、画像処理の開始指示等を受付けるために、キーボード、マウス等を備える。補助記憶部１６は、本発明のコンピュータプログラムを記録した記録媒体２０からコンピュータプログラムを読取るための読取装置を備えている。記録媒体２０としては、ＦＤ（Flexible Disk）、ＣＤ−ＲＯＭ等を用いることができる。記憶部１７は、ディスク状の磁気記録媒体を有するハードディスク装置を備えており、補助記憶部１６により読取られたコンピュータプログラム、画像入力ＩＦ１８を通じて入力された画像データ等を記憶する。
【０１１７】
画像入力ＩＦ１８は、画像入力装置２１を接続するためのインタフェースである。画像入力ＩＦ１８としてＳＣＳＩ、ＵＳＢのようなインタフェースを利用することでき、この画像入力ＩＦ１８に接続する画像入力装置２１としては、スキャナ装置、デジタルスチルカメラ等を挙げることができる。画像出力ＩＦ１９は、画像出力装置２２を接続するためのインタフェースである。画像出力ＩＦ１９としてＵＳＢのようなインタフェースを利用することができ、この画像出力ＩＦ１９に接続する画像出力装置２２としては、プリンタ装置、デジタル複合機等を挙げることができる。
【０１１８】
なお、本発明に係るコンピュータプログラムを記録する記録媒体２０としては、前述したＦＤ及びＣＤ−ＲＯＭの他に、ＭＯ、ＭＤ、ＤＶＤ等の光ディスク、ハードディスクのような磁気記録媒体、ＩＣカード、メモリカード、光カード等のカード型記録媒体、マスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）、フラッシュＲＯＭ等による半導体メモリの利用も可能である。
【０１１９】
また、画像処理装置１０が通信ネットワークを介してサーバ装置等に接続するための通信手段としてモデム等を備えている場合には、サーバ装置に予め本発明のコンピュータプログラムを記憶させておき、当該サーバ装置から前記コンピュータプログラムをダウンロードし、画像処理装置１０内にインストールする構成であってもよい。
【０１２０】
図２０は画像処理装置１０が実行する色補正処理の手順を説明するフローチャートである。画像処理装置１０のＣＰＵ１１は、記憶部１７から読出した画像データ、画像入力ＩＦ１８を通じて入力された画像データに対して領域分離処理を行う（ステップＳ１１）。領域分離処理は、実施の形態１で説明した手法と同様の手法を用いることができ、各画素が属する領域に関する情報（領域識別情報）を生成する。なお、この領域分離処理の前処理として、シェーディング補正、入力階調補正等の処理を行う構成であってもよい。
【０１２１】
次いで、ＣＰＵ１１は、領域識別情報に基づいて切替えた１次元ＬＵＴを用いて、入力画像データの変換を実行する（ステップＳ１２）。例えば、対象の画素が印画紙写真領域（第１領域とする）に属すると判断できる場合、図４（ａ）に示したような１次元ＬＵＴを用いて画素値の変換を行うことにより非線形性の補正を行い、文字領域又は網点領域（第２領域とする）に属すると判断できる場合、図４（ｂ）に示したような１次元ＬＵＴを用いて画素値の変換を行うことにより非線形性の補正を行う。
なお、この変換で用いる１次元ＬＵＴは本発明のコンピュータプログラムの内部パラメータとして提供される形態であってもよく、コンピュータプログラムとは別に提供される形態であってもよい。
【０１２２】
次いで、ＣＰＵ１１は、変換したデータを用いて重み付けを算出するとともに（ステップＳ１３）、変換したデータを用いてアドレスを求め、３次元ＬＵＴから色補正値の読出しを行う（ステップＳ１４）。すなわち、領域に応じた１次元ＬＵＴを用いて画素値の変換を行うことにより、変換先が色空間上の異なる領域にマッピングされることとなるため、例えば、図５に示したような３次元ＬＵＴを用いることによって領域に応じた適切な色変換を行うことができる。
なお、この色変換で用いる３次元ＬＵＴは本発明のコンピュータプログラムの内部パラメータとして形態される構成であってもよく、コンピュータプログラムとは別に提供される形態であってもよい。
【０１２３】
次いで、ＣＰＵ１１は、ステップＳ１３で算出した重み付け、及びステップＳ１４で読出した補正値に基づいて補間演算を実行し、出力画像データを生成する（ステップＳ１５）。
【０１２４】
このように、本実施の形態では、領域識別情報に基づいて利用する１次元ＬＵＴを切替え、切替えた１次元ＬＵＴを用いて画素値の変換を行った後、３次元ＬＵＴを用いた色変換を行う。すなわち、実施の形態１で説明した画像形成装置をソフトウェアによる処理で実現している。
【０１２５】
実施の形態６．
実施の形態５では、実施の形態１の画像形成装置を実現するコンピュータプログラムについて説明したが、実施の形態２で説明した色補正部３５Ｂをコンピュータプログラムにより実現してもよい。なお、本実施の形態に係るコンピュータプログラムをインストールする画像処理装置１０の内部構成は実施の形態５に説明したものと同様である。
【０１２６】
図２１は画像処理装置１０が実行する色変換処理の手順を説明するフローチャートである。画像処理装置１０のＣＰＵ１１は、記憶部１７から読出した画像データ、画像入力ＩＦ１８を通じて入力された画像データに対して領域分離処理を行う（ステップＳ２１）。領域分離処理は、実施の形態１で説明した手法と同様の手法を用いることができ、各画素が属する領域に関する情報（領域識別情報）を生成する。なお、この領域分離処理の前処理として、シェーディング補正、入力階調補正等の処理を行う構成であってもよい。
【０１２７】
次いで、ＣＰＵ１１は、生成した領域識別情報に基づいて画素毎のオフセット量を設定し（ステップＳ２２）、設定したオフセット量を入力画像データに加算する。（ステップＳ２３）。そして、図１２に示したような１次元ＬＵＴを用いて、オフセット量を加算したデータに対する変換を実行する（ステップＳ２４）。例えば、入力画像データの各画素が印画紙写真領域（第１領域とする）に属する場合、オフセット量を２５６に設定することによって入力画像データの画素値の範囲を２５６〜５１１にすることができ、図１２に示したような１次元ＬＵＴを用いることで出力画像データの画素値の範囲を２５６〜５１１にすることができる。また、入力画像データの各画素が文字領域又は網点領域（第２領域とする）に属する場合、オフセット量を０に設定することよって入力画像データの画素値の範囲を０〜２５５にすることができ、同じく図１２に示したような１次元ＬＵＴを用いることで出力画像データの画素値の範囲を０〜２５５にすることができる。
【０１２８】
次いで、ＣＰＵ１１は、変換したデータを用いて重み付けを算出するとともに（ステップＳ２５）、変換したデータを用いてアドレスを求め、３次元ＬＵＴから色補正値の読出しを行う（ステップＳ２６）。すなわち、ステップＳ２４の処理では、領域に応じて変換先が色空間上の異なる領域にマッピングされるため、例えば、図５に示したような３次元ＬＵＴを用いることによって領域に応じた適切な色変換を行うことができる。
【０１２９】
次いで、ＣＰＵ１１は、ステップＳ２５で算出した重み付け、及びステップＳ２６で読出した補正値に基づいて補間演算を実行し、出力画像データを生成する（ステップＳ２７）。
【０１３０】
このように、本実施の形態では、オフセット量の切替のみを行えばよく、領域識別情報により１次元ＬＵＴ及び３次元ＬＵＴを切り替えることなく、入力画像の各画素が属する領域に応じて適切な色変換処理を施すことが可能となる。
【０１３１】
実施の形態７．
実施の形態５では、実施の形態１の画像形成装置を実現するコンピュータプログラムについて説明したが、実施の形態３で説明した色補正部３５Ｃをコンピュータプログラムにより実現してもよい。なお、本実施の形態に係るコンピュータプログラムをインストールする画像処理装置１０の内部構成は実施の形態５に説明したものと同様である。
【０１３２】
図２２は画像処理装置１０が実行する色変換処理の手順を説明するフローチャートである。画像処理装置１０のＣＰＵ１１は、記憶部１７から読出した画像データ、画像入力ＩＦ１８を通じて入力された画像データに対して領域分離処理を行う（ステップＳ３１）。領域分離処理は、実施の形態１で説明した手法と同様の手法を用いることができ、各画素が属する領域に関する情報（領域識別情報）を生成する。なお、この領域分離処理の前処理として、シェーディング補正、入力階調補正等の処理を行う構成であってもよい。
【０１３３】
次いで、ＣＰＵ１１は、１次元ＬＵＴを用いて、入力画像データの変換を実行する（ステップＳ３２）。この変換で用いる１次元ＬＵＴは一種類であり、領域識別情報による切替えは行わないものとする。
【０１３４】
次いで、ＣＰＵ１１は、変換された入力画像データに対し、領域識別情報に応じたオフセット量を加算する（ステップＳ３３）。例えば、領域識別情報に基づいて対象の画素が第１領域に属する場合、Ｒ信号に対してオフセット量２５６を加算し、Ｇ信号及びＢ信号に対してオフセット量０を加算する。また、領域識別情報に基づいて対象の画素が第２領域に属する場合、ＲＧＢの各信号に対してオフセット量０を加算する。
【０１３５】
次いで、ＣＰＵ１１は、オフセット量を加算したデータを用いて重み付けを算出するとともに（ステップＳ３４）、オフセット量を加算したデータを用いてアドレスを求め、３次元ＬＵＴから色補正値の読出しを行う（ステップＳ３５）。すなわち、ステップＳ３３で領域に応じたオフセット量を加算することにより、色空間上の異なる領域にマッピングすることができるため、例えば、図１５に示したような３次元ＬＵＴを用いることによって領域に応じた適切な色変換を行うことができる。
【０１３６】
次いで、ＣＰＵ１１は、ステップＳ３４で算出した重み付け、及びステップＳ３５で読出した補正値に基づいて補間演算を実行し、出力画像データを生成する（ステップＳ３６）。
【０１３７】
このように、本実施の形態では、オフセット量の切替のみを行えばよく、領域識別信号により１次元ＬＵＴ及び３次元ＬＵＴを切り替えることなく、入力画像の各画素が属する領域に応じて適切な色補正処理を施すことが可能となる。また、３次元ＬＵＴを効率的な保持が可能となる。
【０１３８】
実施の形態８．
前述した実施の形態では、領域識別信号または原稿種別判定信号に応じて適切な色補正処理を行う形態について説明したが、これらの信号を用いる代わりに入力画像のコンテンツに応じて色補正を行う構成としてもよい。ここで、入力画像のコンテンツとは、画像データを色空間と原稿画像平面上において、ある意味のあるまとまりとして、分類分けされたものである。例えば、色空間上で青色領域であり、それらの画素が原稿画像平面上でまとまりとなって画像全体を覆っている場合、海や空と予想ができる。また、肌色が原稿画像平面上でまとまっていれば、人物画像であると予想できる。そして、それらそれぞれに対して色補正で強調処理をすることにより好ましく見えるようになる。
【０１３９】
このように特定のコンテンツに対して、人間は個人の先入観や期待観により経験的に養われた記憶色によって印象が左右される。これは、例えば、肌色は健康的で明るい色が、植物の花や葉は鮮やかな色が好まれることに基づいている。そして、特に肌色や植物の緑、空の青などは記憶色に近づくような選択的強調処理を施すことで視覚的に良い印象を与えるということが提案されている。そして、この実施の形態では、色分布情報を用いることで、例えば、画像データの色空間において青領域が多い場合、海や空であると判断し、その領域に対してのみ彩度を強調した色補正ができるようになる。また、肌色の領域が多い場合は、人物画像と判断し、人肌に対してのみ、明度を強調した色補正ができるようになる。このように入力画像のコンテンツごとに色補正処理を切り替えることで、好ましい色再現をすることが可能になるのである。
【０１４０】
図２３は実施の形態８に係る画像形成装置が備える画像処理部５の構成を示すブロック図である。画像処理部５は、ＡＤ変換部５１、シェーディング補正部５２、原稿種別判定部５３、入力階調補正部５４、色分布情報抽出部５５、領域分離処理部５６、色補正部５７、黒生成・下色除去部５８、空間フィルタ処理部５９、出力階調補正部６０Ａ、階調再現処理部６０Ｂを備えている。これらの構成要素のうち、色分布情報抽出部５５以外の構成要素については、例えば、実施の形態４に示した画像処理部４の各構成要素と全く同様である。
【０１４１】
色分布情報抽出部５５では、入力階調補正部５４の出力信号（ＣＭＹ信号）に基づいて入力画像中に青色領域、緑色領域、肌色領域など特定の領域が含まれているか否かを判定し、各画素がどの領域に属しているかを示す色分布情報信号を出力する。前述した特定の領域に含まれない場合、色分布情報信号は特定領域に含まれない領域として出力される。そして、色分布情報信号を色補正部５７へ出力すると共に、入力階調補正部５４から入力されたＣＭＹ信号をそのまま後段の領域分離処理部５６に出力する。なお、図２３では、色分布情報抽出部５５は領域分離処理部５６の前段に設けられているが、領域分離処理部５６の後段に設けてもよい。また、原稿種別判定部５３は必ずしも必要ではない。原稿種別判定部５３を設けない場合には、シェーディング補正部５２から出力されるＲＧＢ信号が入力階調補正部５４に入力され、入力階調補正部５４にて階調補正されたＲＧＢ信号が色分布情報抽出部５５に入力される。
【０１４２】
以下、色分布情報抽出部５５における処理について説明する。図２４は色分布情報抽出部５５の内部構成を説明するブロック図である。色分布情報抽出部５５では、予めカラーチャート原稿の各カラーパッチを測色器で測色し、例えば、ＣＩＥ１９７６Ｌ* ａ* ｂ* 信号（CIE : Commission International del'Eclairage、Ｌ* ：明度、ａ* ，ｂ*：色度）などを求め、入力階調補正部５４から出力されるＣＭＹ信号（原稿種別判定部５３を搭載しない場合にはＲＧＢ信号）から色空間変換特性を定式化しておく。色分布情報抽出部５５の信号変換部５５１では、このような変換式を用いることにより、入力されたＲＧＢ信号を機器の特性に依存しないＬ*ａ* ｂ* 色信号に変換する。この変換はマスキング方程式で実現可能である。
【０１４３】
そして、判定部５５４は、抽出すべき絵柄部分（この場合、青色領域、緑色領域、肌色領域であり、入力画像のコンテンツを表す）を構成する色空間内、すなわちＣＩＥ１９７６Ｌ* ａ* ｂ* 色空間内の領域を特定し、Ｌ*ａ* ｂ* 色信号に基づいてその領域内に含まれる画素を抽出する。具体的な抽出方法は、以下の通りである。予めサンプル画像などから抽出すべき絵柄部分における各輝度（Ｌ* ）とそれに対応する色差情報（色度）の平均値（ａ* バー，ｂ* バー）、分散値（σａ* ，σｂ*）とを求める。そして、これを各輝度（Ｌ* ）に対応したＬＵＴ５５３として保持しておく。入力階調補正部５４の出力信号を色変換した信号をＬ*，ａ* ，ｂ* とした場合、抽出すべき絵柄部分に属しているか否かの判定は、以下の式に当てはめて同時に満たすか否かによって行う。
【０１４４】
【数１】
2006197549.tif 000003
【０１４５】
ここで、ｎは自然数である。この式は、色度ａ* ，ｂ* が所定の範囲内にあるか否か判定する判定式を表している。色分布情報抽出部５５では、色変換した輝度信号Ｌ* に対する色差情報の平均値（ａ* バー，ｂ* バー）と分散値（σａ* ，σｂ*）とをＬＵＴ５５３を参照することにより求める。なお、予め各輝度に対して色差情報の平均値及び分散値を定式化しておけば、ＬＵＴ５５３を持たず、各輝度に応じた色差情報の平均値及び計算部５５２で直接求めることも可能である。そして、計算部５５２では、数式１に示したように色差情報の分散値（σａ*，σｂ* ）に自然数ｎを掛け、色差情報の平均値（ａ* バー，ｂ* バー）に加減算した値を求めて判定部５５４に出力する。判定部５５４では、色変換した色差情報（ａ*，ｂ* ）が数式１のように計算部５５２で求めた値の範囲内にあるか否かを判定する。更に、判定部５５４では、数式１により抽出された画素の総数が全画像の画素数に対して予め定めた閾値より大きいかどうか判定も行う。例えば、数式１により抽出された画素が青領域にあっても、全画像の画素数に対して、ほんのわずか（例えば、約１％）である場合、青領域は画像全体を覆っていないため、空や海であると判断できない（むしろ、突発的なノイズと判定する）。逆に、全画像の画素数に対して、例えば約５０％以上であれば、画像全体を覆っていると考えられ、空や海であると判断できる。このように抽出された画素の総数が予め定めた閾値より大きい場合、判定部は抽出された画素が抽出すべき絵柄部分に属していると判定し、抽出すべき絵柄部分の領域を示す値を色分布情報信号として出力する。
【０１４６】
色分布情報抽出はプレスキャン時に行ってもよく、シェーディング補正処理が施された後の画像信号をハードディスクなどの記憶媒体に格納しておき、格納している画像信号を読み出して行ってもよい。
【０１４７】
次に、色補正部５７（色変換装置）の動作について説明する。図２５は実施の形態８に係る色補正部５７の動作を説明する模式的説明図であり、図２６は色補正部５７で用いる１次元ＬＵＴの概念図、図２７は同じく３次元ＬＵＴの概念図である。前述したように、色補正部５７には領域分離処理部５６からのＣＭＹ信号、及び色分布情報抽出部５５から出力される色分布情報信号が入力される。本実施の形態では、まず、色分布情報信号に応じて切替えたオフセット量を入力されたＣＭＹ信号に加算し（第１のオフセット加算）、オフセットを加算したＣＭＹ信号について１次元ＬＵＴを用いたデータ変換を行う。そして、変換されたデータに対し、色分布情報信号に応じて切り替えたオフセット量を加算し（第２のオフセット加算）、オフセットを加算したＣＭＹについて３次元ＬＵＴを用いた色補正を行う。本実施の形態で用いる３次元ＬＵＴは、格子点の間隔（格子幅）全てが２n で構成されていて（ｎは整数）、格子点数は任意である。例えば、３次元ＬＵＴの格子幅が１６（＝２4）である場合、前段の１次元ＬＵＴの出力値の範囲が０〜２５５であれば、格子点数は１７点（２５６／１６＋１）になり、前段の１次元ＬＵＴの出力値の範囲が０〜３３５であれば、格子点数は２２点（３３６／１６＋１＝２２）になる。
【０１４８】
図２８は実施の形態８に係る色補正部５７の内部構成を示すブロック図である。例えば、入力階調補正部５４の出力信号ＣＭＹが（２５５，２５５，３０）であり、青色領域（図２６に示した第１領域とする）に属するものとした場合、オフセット計算部５７１内のオフセット量切替部５７１ｂは、色分布情報信号によりオフセット量を（０，０，０）に切替える。このオフセット量をオフセット量加算部５７１ａがＣＭＹ信号に加算することにより、オフセット計算部５７１が出力する信号は（２５５，２５５，３０）となる。加算された信号は１次元ＬＵＴ計算部５７２に入力されて、加算された信号値に基づいてアドレス参照部５７２ａが１次元ＬＵＴにアクセスし、それに対応する値を取得する。このとき、加算された信号は、図２６に示した第１領域（０〜２５５の範囲）内であるため、第１領域用の１次元ＬＵＴを用いることになる。今、１次元ＬＵＴから取得した信号を（２５５、２５５、２０）とする。次に、オフセット計算部５７３内のオフセット量切替部５７３ｂが色分布情報信号に基づいて設定するオフセット量を（２５６、０、０）とした場合、オフセット量加算部５７３ａは、そのオフセット量を１次元ＬＵＴから取得した信号（２５５、２５５、２０）に加算するため、オフセット計算部５７３が出力する信号は（５１１、２５５、２０）になる。オフセット計算部５７３の出力信号は、３次元ＬＵＴ計算部５７４に入力される。３次元ＬＵＴ計算部５７４に信号（５１１、２５５、２０）が入力された場合、その信号は図２７に示した第１領域用（Ｃは２５６〜５１１、Ｍは０〜２５５、Ｙは０〜２５５の範囲）に属していることから、第１領域用の３次元ＬＵＴを用いて色補正処理を行う。なお、３次元ＬＵＴを用いた色補正処理方法は、実施の形態１に記載されている補間演算方法と同様の方法を用いることができる。この第１領域用の３次元ＬＵＴは、例えば、青色の彩度が高くなるようなデータを保持している。
【０１４９】
緑色（第２領域）、肌色（第３領域）、そして、いずれにも属さない領域（第４領域）においても、同様にして色補正処理が行われる。第２領域用の３次元ＬＵＴは、第１領域の場合と同様、緑色の彩度が高くなるようなデータを保持しており、第３領域用の３次元ＬＵＴは肌色の明度が高くなるようなデータを保持している。
【０１５０】
色補正部５７にて色補正処理を施した後、黒生成・下色除去部５８、空間フィルタ処理部５９、出力階調補正部６０Ａ、階調再現処理部６０Ｂにおいて、実施の形態１と同様の処理を行う。
【０１５１】
なお、図２３では色分布情報抽出の判定結果である色分布情報信号を色補正部５７にのみフィードバックしているが、空間フィルタ処理部５９、及び階調再現処理部６０Ｂに入力し、入力画像のコンテンツに応じた処理を行う構成としてもよい。また、前述の実施の形態で用いられている領域分離識別信号や原稿種別判定信号と組み合わせることにより、様々な原稿とコンテンツに適応した色補正も可能になる。
【０１５２】
また、この実施の形態では、オフセット計算部５７１，５７３を１次元ＬＵＴ計算部５７２の前後に配置した構成としたが、実施の形態２のようにオフセット計算部が１次元ＬＵＴ計算部５７２の前だけにある構成であってもよく、実施の形態３のようにオフセット計算部が１次元ＬＵＴ計算部５７２の後だけにある構成であってもよい。なお、１次元ＬＵＴにおける入出力関係は、図２６だけでなく、図４や図１２のようにすることも可能である。
【０１５３】
以上のような構成で色補正を行う場合、オフセット量の切替のみを行えばよく、色分布情報信号により１次元ＬＵＴ及び３次元ＬＵＴを切り替えることなく、入力画像の各画素が属する色の領域に応じて適切な色補正処理を施すことが可能となる。また、３次元ＬＵＴを効率的な保持が可能となる。
【０１５４】
実施の形態９．
実施の形態８では、ハードウェアにより本発明を実現する構成としたが、実施の形態８で行った処理をコンピュータプログラムにより実現してもよい。なお、本実施の形態に係るコンピュータプログラムをインストールする画像処理装置の内部構成は実施の形態５に説明したものと同様である。すなわち、本実施の形態に係るコンピュータプログラムがインストールされる画像処理装置１０は、ＣＰＵ１１を備えており、このＣＰＵ１１がＲＡＭ１４上に前記コンピュータプログラムをロードして実行することにより、記憶部１７から読み出した画像データ、又は画像入力ＩＦ１８を通じて入力された画像データに対して色補正処理を施すように構成される。
【０１５５】
図２９は画像処理装置１０が実行する色補正処理の処理手順を説明するフローチャートである。画像処理装置１０内のＣＰＵ１１は、記憶部１７から読出した画像データ、画像入力ＩＦ１８を通じて入力された画像データに対して色分布情報抽出処理を行う（ステップＳ４１）。色分布情報抽出処理は、実施の形態８で説明した手法と同様の手法を用いることができ、各画素が属する領域に関する情報（色分布情報）を生成する。なお、この色分布情報抽出処理の前処理として、シェーディング補正、入力階調補正等の処理を行う構成であってもよい。また、領域分離処理と組み合わせてもよい。
【０１５６】
次いで、ＣＰＵ１１は、生成した色分布情報に基づいて画素毎のオフセット量を設定し（ステップＳ４２）、設定したオフセット量を入力画像データに加算する。（ステップＳ４３）。そして、図２６に示したような１次元ＬＵＴを用いて、オフセット量を加算したデータに対してデータ変換を実行する（ステップＳ４４）。例えば、入力画像データの各画素が青色領域（第１領域とする）に属する場合、ＣＭＹ（ＲＧＢ）の各信号に対してオフセット量を０に設定することによって入力画像データの画素値の範囲を０〜２５６にすることができ、図２６に示す１次元ＬＵＴを用いることで出力画像データの画素値の範囲を０〜２５５にすることができる。また、入力画像データの各画素が緑色領域（第２領域とする）に属する場合、オフセット量を２５６に設定することよって入力画像データの画素値の範囲を２５６〜５１１にすることができ、同じく図２６に示す１次元ＬＵＴを用いることで出力画像データの画素値の範囲を０〜２５５にすることができる。同様にして、肌色領域（第３領域とする）に属する場合はオフセット量を５１２に、それ以外の領域（第４領域とする）に属する場合はオフセット量を７６８に設定すればよい。
【０１５７】
次いで、ＣＰＵ１１は、色分布情報に応じたオフセット量を変換後のデータに加算し（ステップＳ４５）、オフセット量を加算したデータを用いて重み付けを算出する（ステップＳ４６）。そして、オフセット量を加算したデータを用いてアドレスを求め、３次元ＬＵＴから色補正値の読出しを行う（ステップＳ４７）。すなわち、ステップＳ４５で色分布情報に応じたオフセット量を加算することにより、色空間上の異なる領域に振り分けることができるため、例えば、図２７に示したような３次元ＬＵＴを用いることによって色分布情報に応じた適切な色補正を行うことができる。
【０１５８】
次いで、ＣＰＵ１１は、ステップＳ４６で算出した重み付け、及びステップＳ４７で読出した補正値に基づいて補間演算を実行し、出力画像データを生成する（ステップＳ４８）。なお、補間演算方法は、実施の形態１で説明した手法と同様の手法を用いることができる。
また、この実施の形態では、オフセット量の加算が１次元ＬＵＴによるデータ変換処理の前後にある工程であるが、実施の形態６のようにオフセット量の加算が１次元ＬＵＴによるデータ変換処理の前だけにある工程でも、実施の形態７のようにオフセット量の加算が１次元ＬＵＴによるデータ変換処理の後だけにある工程であってもよい。なお、１次元ＬＵＴにおける入出力関係は、図２６だけでなく、図４や図１２のようにすることも可能である。
【０１５９】
このように、本実施の形態では、オフセット量の切替のみを行えばよく、色分布情により１次元ＬＵＴ及び３次元ＬＵＴを切り替えることなく、入力画像の各画素が属する領域に応じて適切な色補正処理を施すことが可能となる。また、３次元ＬＵＴを効率的な保持が可能となる。
【０１６０】
実施の形態１０．
前述した実施の形態では領域識別信号、原稿種別判定信号、色分布情報信号に応じて適切な色補正処理を行う形態について説明したが、これらの信号を用いる代わりに、入力画像データが色空間内の予め定めた領域に属するか否かを示す色空間内位置信号に応じて補正を行う構成としてもよい。
【０１６１】
図３０は実施の形態１０に係る画像形成装置が備える画像処理部６の構成を示すブロック図である。画像処理部６は、ＡＤ変換部６１、シェーディング補正部６２、入力階調補正部６３、色空間内位置信号生成部６４、領域分離処理部６５、色補正部６６Ａ、黒生成・下色除去部６７、空間フィルタ処理部６８、出力階調補正部６９Ａ、階調再現処理部６９Ｂを備えている。これらの構成要素のうち、色空間内位置信号生成部６４以外の構成要素については、例えば、実施の形態１に示した画像処理部３の各構成要素と全く同様である。
【０１６２】
色空間内位置信号生成部６４では、入力階調補正部６３の出力信号（ＲＧＢ信号）に基づいてＲＧＢ色空間内の予め定められた領域に属するか否かを示す信号（色空間内位置信号）を生成し、後段の色補正部６６Ａに出力する。色補正部６６Ａでは、色空間内位置信号生成部６４からの色空間内位置信号に応じて１次元ＬＵＴを切替え、切替えた１次元ＬＵＴを用いてデータ変換を行う。そして、変換されたデータに対して３次元ＬＵＴを用いた色補正を行う。
【０１６３】
以下、色空間内位置信号生成部６４における処理を説明する。図３１は色空間内位置信号生成部６４の内部構成を説明するブロック図である。色空間内位置信号生成部６４は信号生成部６４１を備えており、この信号生成部６４１には入力階調補正部６３からのＲＧＢ信号が入力される。また、色空間内位置信号生成部６４は、入力階調補正部６３からのＲＧＢ信号をそのまま後段の領域分離処理部６５へ出力する。
【０１６４】
色空間内位置信号生成部６４内の信号生成部６４１は、判定テーブル６４１ａに従って色空間内位置信号を生成し、色補正部６６Ａに出力する。図３２は判定テーブル６４１ａの一例を説明する概念図である。判定テーブル６４１ａでは色空間内の特定の領域を画素値の範囲により規定している。図３２に示した例では、２４０≦Ｒ≦２５５、２４０≦Ｇ≦２５５、２４０≦Ｂ≦２５５の範囲により示される領域をハイライト領域として規定してあり、その他の領域をベース領域として規定している。すなわち、信号生成部６４１は、判定テーブル６４１ａを参照することにより入力されたＲＧＢ信号がハイライト領域に属するか、又はベース領域に属するかを判定することができ、ハイライト領域に属する場合には色空間内位置信号として「１」を、ベース領域に属する場合には色空間内位置信号として「０」を出力する。
【０１６５】
なお、本実施の形態では、色空間内の領域を画素値の範囲により予め規定してあり、信号生成部６４１にて何れの領域に属するかを判定する構成としたが、利用者自身が識別すべき領域を任意に設定できるようにしてもよい。  
【０１６６】
次に、色補正部６６Ａ（色変換装置）の動作について説明する。図３３は実施の形態１０に係る色補正部６６Ａの動作を説明する模式的説明図であり、図３４は色補正部６６Ａで用いる１次元ＬＵＴの概念図、図３５は同じく３次元ＬＵＴの概念図である。前述したように、色補正部６６Ａには領域分離処理部６５からのＲＧＢ信号、及び色空間内位置信号生成部６４から出力される色空間内位置信号が入力される。本実施の形態では、まず、色空間内位置信号に応じて切り替えた１次元ＬＵＴを用いてデータ変換を行い、次いで変換されたデータについて３次元ＬＵＴを用いた色補正を行う。
【０１６７】
１次元ＬＵＴは、入力画像の各画素が属する領域に応じて出力信号の範囲が異なるように設定されている。例えば、入力画像の各画素がハイライト領域に属している場合、図３４（ａ）に示した１次元ＬＵＴを用いて画素値の変換を行う。また、入力画像の各画素がベース領域に属している場合には、図３４（ｂ）に示した１次元ＬＵＴを用いて画素値の変換を行う。なお、図３４に示したグラフの横軸は入力信号の画素値、縦軸は出力信号の画素値を示しており、各グラフに描かれた曲線は入力信号と出力信号との間の変換曲線を示している。これらの変換曲線はルックアップテーブル（１次元ＬＵＴ）として規定されている。これらの変換曲線に従って画素値の変換を行った場合、ハイライト領域に属する画素は、画素値が２５６〜３１９の範囲内に属するように変換され、ベース領域に属する画素は、画素値が０〜２５５の範囲内に属するように変換される。
【０１６８】
このように画素の属する領域に応じて異なる範囲の値を出力する１次元ＬＵＴを用いることにより、色空間上では互いに異なる領域内の点にマッピングされることとなる。すなわち、ハイライト用の１次元ＬＵＴを用いた場合、図３５に示したように、２５６≦Ｒ≦３１９、２５６≦Ｇ≦３１９、２５６≦Ｂ≦３１９を満たす領域内の点にマッピングされ、ベース用の１次元ＬＵＴを用いた場合、０≦Ｒ≦２５５、０≦Ｇ≦２５５、０≦Ｂ≦２５５を満たす領域内の点にマッピングされることとなる。そこで、各領域内の点に対応させた色補正テーブル（すなわち、ハイライト用の３次元ＬＵＴ、及びベース用の３次元ＬＵＴ）を用意しておくことにより、色空間内位置信号に応じた３次元ＬＵＴの切替えが不要となり、それぞれの領域に対する適切な色補正処理が可能となる。
【０１６９】
本実施の形態で用いる３次元ＬＵＴは、格子点の間隔（格子幅）すべてが２n で構成されていて（ｎは整数）、格子点数は任意である。例えば、ベース用の３次元ＬＵＴは、格子幅が１６（＝２4）であり、格子点数はＲＧＢの各色成分あたり１７点の大きさを持っている。一方、ハイライト領域では、１次元ＬＵＴにおいて色成分あたり１５のレンジが色成分あたり６３のレンジに拡大されている。そのため、格子幅を１６として、色成分あたりの格子点を更に４点増やすことができる。すなわち、ハイライト領域については、細かい精度で色補正を行うことが可能となる。ハイライト領域の実際のレンジは１５であるため、実際の格子幅は４（＝１６×１６／６４）となる。つまり、このハイライト領域の３次元ＬＵＴは、実際の格子幅が４となり、より詳細な補間を実行していることになる。
【０１７０】
図３６は実施の形態１０に係る色補正部６６Ａの内部構成を説明するブロック図である。色補正部６６Ａは、１次元ＬＵＴを用いてデータ変換を行う１次元ＬＵＴ計算部６６１と３次元ＬＵＴを用いた色補正を行う３次元ＬＵＴ計算部６６２とにより構成される。
【０１７１】
１次元ＬＵＴ計算部６６１には、色空間内位置信号生成部６４から出力される色空間内位置信号、及び領域分離処理部６５から出力されるＲＧＢ信号が入力される。１次元ＬＵＴ計算部６６１のアドレス参照部６６１ａは、入力されたＲＧＢ信号及び色空間内位置信号に基づき、ハイライト用又はベース用の１次元ＬＵＴにアクセスし、変換後のＲＧＢ信号を取得する。１次元ＬＵＴ計算部６６１によって変換したＲＧＢ信号は、３次元ＬＵＴ計算部６６２の重み付け計算部６６２ａ及びアドレス計算部６６２ｂに出力される。
【０１７２】
重み付け計算部６６２ａは、入力された信号から所望の重み付けを算出し、補間演算部６６２ｃに値を渡す。一方、アドレス計算部６６２ｂは、入力された信号からアクセスすべきアドレスを算出し、そのアドレスを基に３次元ＬＵＴにアクセスすることにより色補正値を取得する。アドレス計算部６６２ｂが取得した色補正値は補間演算部６６２ｃに出力される。補間演算部６６２ｃは、重み付け計算部６６２ａから出力された重み付けとアドレス計算部６６２ｂから出力された色補正値とに基づいて３次元補間演算を行い、出力信号（ＣＭＹ信号）を生成する。
【０１７３】
このように、本実施の形態では、１次元ＬＵＴを用いることにより色空間内の位置ごとで異なる点にマッピングされるため、その位置に対応する点で色補正値を保持しておけば、色空間内位置信号に応じて適切な色補正処理を行うことができる。このとき、色空間内位置信号に応じて１次元ＬＵＴを切り替えるのみで３次元ＬＵＴの切り替えは不要となる。また、メモリのスタートアドレスなども保持する必要はなく、従来の技術を使えるため、複雑なメモリアクセスの計算を行う必要がない。そのため、簡易なハードウェアで適切な処理が行える色変換装置、画像形成装置を提供することができる。
【０１７４】
実施の形態１１．
実施の形態１０では、ハードウェアにより本発明を実現する構成としたが、実施の形態１０で行った処理をコンピュータプログラムにより実現してもよい。なお、本実施の形態に係るコンピュータプログラムをインストールする画像処理装置の内部構成は実施の形態５に説明したものと同様である。すなわち、本実施の形態に係るコンピュータプログラムがインストールされる画像処理装置１０は、ＣＰＵ１１を備えており、このＣＰＵ１１がＲＡＭ１４上に前記コンピュータプログラムをロードして実行することにより、記憶部１７から読み出した画像データ、又は画像入力ＩＦ１８を通じて入力された画像データに対して色補正処理を施すように構成される。
【０１７５】
図３７は画像処理装置１０が実行する色補正処理の手順を説明するフローチャートである。画像処理装置１０のＣＰＵ１１は、記憶部１７から読出した画像データ、画像入力ＩＦ１８を通じて入力された画像データに対して領域判定処理を行う（ステップＳ５１）。領域判定処理は、実施の形態１０で説明した手法と同様の手法を用いることができ、各画素が色空間内の何れの領域に属するかを示す情報（色空間内位置情報）を生成する。なお、この領域判定処理の前処理として、シェーディング補正、入力階調補正等の処理を行う構成であってもよい。
【０１７６】
次いで、ＣＰＵ１１は、領域判定情報に基づいて切替えた１次元ＬＵＴを用いて、入力画像データの変換を実行する（ステップＳ５２）。例えば、対象の画素がハイライト領域に属すると判断できる場合、図３４（ａ）に示したような１次元ＬＵＴを用いて画素値の変換を行う。また、ハイライト領域に属さないと判断できる場合、すなわち、ベース領域に属すると判断できる場合、図３４（ｂ）に示したような１次元ＬＵＴを用いて画素値の変換を行う。
【０１７７】
次いで、ＣＰＵ１１は、変換したデータを用いて重み付けを算出するとともに（ステップＳ５３）、変換したデータを用いてアドレスを求め、３次元ＬＵＴから色補正値の読出しを行う（ステップＳ５４）。すなわち、領域に応じた１次元ＬＵＴを用いて画素値の変換を行うことにより、変換先が色空間上の異なる領域にマッピングされることとなるため、例えば、図３５に示したような３次元ＬＵＴを用いることによって領域に応じた適切な色変換を行うことができる。そして、ＣＰＵ１１は、ステップＳ５３で算出した重み付け、及びステップＳ５４で読出した補正値に基づいて補間演算を実行し、出力画像データを生成する（ステップＳ５５）。
【０１７８】
このように、本実施の形態では、色空間内位置情報に基づいて利用する１次元ＬＵＴを切替え、切替えた１次元ＬＵＴを用いて画素値の変換を行った後、３次元ＬＵＴを用いた色変換を行う。すなわち、実施の形態１で説明した画像形成装置をソフトウェアによる処理で実現している。
【０１７９】
実施の形態１２．
実施の形態１０に示した色補正部６６Ａでは、色空間内位置信号に応じて１次元ＬＵＴを切替える構成としたが、１次元ＬＵＴを切替える代わりに入力信号（ＲＧＢ信号）に対して異なるオフセット量を加算し、１つの１次元ＬＵＴを用いて非線形性の補正を行う構成であってもよい。本実施の形態で用いる色補正部６６Ｂの動作について図３８で説明し、その内部構成について図３９で説明する。色補正部６６Ｂ以外の構成については実施の形態１０と同様である。
【０１８０】
図３８は実施の形態１２に係る色補正部６６Ｂの動作を説明する模式的説明図であり、図３９は色補正部６６Ｂで用いる１次元ＬＵＴの概念図である。色補正部６６Ｂには色空間内位置信号生成部６４から出力される色空間内位置信号、及び領域分離処理部６５から出力されるＲＧＢ信号が入力される。色補正部６６Ｂでは、色空間内位置信号に基づいて色空間内の何れの領域（例えば、ハイライト領域、又はベース領域）に属するかを判定することができ、この判定結果に基づいてＲＧＢ信号に加算すべきオフセット量を設定する。そして、設定されたオフセット量をＲＧＢ信号に加算した後、非線形性の補正を行うために１次元ＬＵＴを用いた画素値の変換を各色成分毎に行う。この１次元ＬＵＴを用いた画素値の変換では、加算したオフセット量に応じてＲＧＢ色空間の異なる領域にマッピングされている３次元ＬＵＴ（色補正テーブル）にアクセスできるように変換する。また、３次元ＬＵＴを用いた色補正では、そのＲＧＢ色空間に対して規定された１つの３次元ＬＵＴを用いて色補正を行う。
【０１８１】
本実施の形態では、判定した領域に応じてオフセット量を切替えることにより入出力の範囲を異ならせている。例えば、入力画像の各画素がハイライト領域に属する場合、オフセット量を２５６に設定することによって入力信号の画素値の範囲を２５６〜２７１に変換することができ、図３９に示した１次元ＬＵＴを用いることで出力信号の画素値の範囲を２５６〜３１９に変換することができる。また、入力画像の各画素がベース領域に属する場合、オフセット量を０に設定することによって入力信号の画素値の範囲を０〜２５５にすることができ、同じく図３９に示した１次元ＬＵＴを用いることで出力信号の画素値の範囲を０〜２５５にすることができる。
【０１８２】
このように画素の属する領域に応じて異なる範囲の値を出力する１次元ＬＵＴを用いることにより、色空間上では互いに異なる領域内の点にマッピングされることとなる。すなわち、ハイライト領域に属する画素に関しては、２５６≦Ｒ≦５１１、２５６≦Ｇ≦５１１、２５６≦Ｂ≦５１１を満たす領域内の点にマッピングされ、ベース領域に属する画素に関しては、０≦Ｒ≦２５５、０≦Ｇ≦２５５、０≦Ｂ≦２５５を満たす領域内の点にマッピングされることとなる。そこで、各領域内の点に対応させた色補正テーブル（すなわち、ベース用３次元ＬＵＴ及びハイライト用３次元ＬＵＴを１つのテーブルで記述した３次元ＬＵＴ）を用意しておくことにより、色空間内位置信号に応じた３次元ＬＵＴの切替えが不要となり、それぞれの領域に対する適切な色補正処理が可能となる。
【０１８３】
図４０は実施の形態１２に係る色補正部６６Ｂの内部構成を説明するブロック図である。色補正部６６Ｂは、色空間内位置信号に応じたオフセット量を設定するオフセット計算部６６３、１次元ＬＵＴを用いて画素値の範囲を変換する１次元ＬＵＴ計算部６６４、及び３次元ＬＵＴを用いた色補正を行う３次元ＬＵＴ計算部６６５により構成される。
【０１８４】
オフセット計算部６６３には、領域分離処理部６５から出力されるＲＧＢ信号、及び色空間内位置信号生成部６４から出力される色空間内位置信号が入力される。オフセット計算部６６３のオフセット量切替部６６３ｂは、入力された色空間内位置信号に応じて加算すべきオフセット量を切替える。例えば、ハイライト領域に属する画素の場合にはオフセット量を２５６に設定し、ベース領域に属する画素の場合にはオフセット量を０に設定する。オフセット量切替部６６３ｂにて設定されたオフセット量はオフセット量加算部６６３ａに出力され、入力されたＲＧＢ信号に加算される。
【０１８５】
オフセット量が加算されたＲＧＢ信号は、１次元ＬＵＴ計算部６６４に出力される。１次元ＬＵＴ計算部６６４のアドレス参照部６６４ａは、ＲＧＢ信号にオフセット量が加算された値に基づいて１次元ＬＵＴにアクセスし、非線形性を補正したＲＧＢ信号を取得する。１次元ＬＵＴ計算部６６４によって非線形性が補正されたＲＧＢ信号は、３次元ＬＵＴ計算部６６５の重み付け計算部６６５ａ及びアドレス計算部６６５ｂに出力される。
【０１８６】
重み付け計算部６６５ａは、入力された信号から所望の重み付けを算出し、補間演算部６６５ｃに値を渡す。一方、アドレス計算部６６５ｂは、入力された信号からアクセスすべきアドレスを算出し、そのアドレスを基に３次元ＬＵＴにアクセスして色補正値を取得する。アドレス計算部６６５ｂが取得した色補正値は補間演算部６６５ｃに出力される。補間演算部６６５ｃは、重み付け計算部６６５ａから出力された重み付けとアドレス計算部６６５ｂから出力された色補正値とに基づいて３次元補間演算を行い、出力信号（ＣＭＹ信号）を生成する。
【０１８７】
以上のような構成で色補正を行う場合、オフセット量の切替のみを行えばよく、色空間内位置信号により１次元ＬＵＴ及び３次元ＬＵＴを切り替えることなく、入力画像の各画素が属する領域に応じて適切な色補正処理を施すことが可能となる。
【０１８８】
実施の形態１３．
実施の形態１２では、ハードウェアにより本発明を実現する構成としたが、実施の形態１２で行った処理をコンピュータプログラムにより実現してもよい。なお、本実施の形態に係るコンピュータプログラムをインストールする画像処理装置の内部構成は実施の形態５に説明したものと同様である。すなわち、本実施の形態に係るコンピュータプログラムがインストールされる画像処理装置１０は、ＣＰＵ１１を備えており、このＣＰＵ１１がＲＡＭ１４上に前記コンピュータプログラムをロードして実行することにより、記憶部１７から読み出した画像データ、又は画像入力ＩＦ１８を通じて入力された画像データに対して色補正処理を施すように構成される。
【０１８９】
図４１は画像処理装置１０が実行する色変換処理の手順を説明するフローチャートである。画像処理装置１０のＣＰＵ１１は、記憶部１７から読出した画像データ、画像入力ＩＦ１８を通じて入力された画像データに対して領域判定処理を行う（ステップＳ６１）。領域判定処理は、実施の形態１０で説明した手法と同様の手法を用いることができ、各画素が色空間内の何れの領域に属するかを示す情報（色空間内位置情報）を生成する。なお、この領域判定処理の前処理として、シェーディング補正、入力階調補正等の処理を行う構成であってもよい。
【０１９０】
次いで、ＣＰＵ１１は、生成した色空間内位置情報に基づいて画素毎のオフセット量を設定し（ステップＳ６２）、設定したオフセット量を入力画像データに加算する。（ステップＳ６３）。そして、１次元ＬＵＴを用いて、オフセット量を加算したデータに対する変換を実行する（ステップＳ６４）。例えば、入力画像データの各画素がハイライト領域に属する場合、オフセット量を２５６に設定することによって入力画像データの画素値の範囲を２５６〜２７１にすることができ、図３９に示したような１次元ＬＵＴを用いることで出力画像データの画素値の範囲を２５６〜３１９にすることができる。また、入力画像データの各画素がベース領域に属する場合、オフセット量を０に設定することよって入力画像データの画素値の範囲を０〜２５５にすることができ、同じく図３９に示したような１次元ＬＵＴを用いることで出力画像データの画素値の範囲を０〜２５５にすることができる。
【０１９１】
次いで、ＣＰＵ１１は、変換したデータを用いて重み付けを算出するとともに（ステップＳ６５）、変換したデータを用いてアドレスを求め、３次元ＬＵＴから色補正値の読出しを行う（ステップＳ６６）。すなわち、ステップＳ６４の処理では、領域に応じて変換先が色空間上の異なる領域にマッピングされるため、例えば、図３５に示したような３次元ＬＵＴを用いることによって領域に応じた適切な色変換を行うことができる。そして、ＣＰＵ１１は、ステップＳ６５で算出した重み付け、及びステップＳ６６で読出した補正値に基づいて補間演算を実行し、出力画像データを生成する（ステップＳ６７）。
【０１９２】
このように、本実施の形態では、オフセット量の切替のみを行えばよく、色空間内位置情報により１次元ＬＵＴ及び３次元ＬＵＴを切り替えることなく、入力画像の各画素が属する領域に応じて適切な色変換処理を施すことが可能となる。
【０１９３】
実施の形態１４．
実施の形態１２に示した色補正部６６Ｂでは、色空間内位置信号に応じて異なるオフセット量を入力信号（ＲＧＢ信号）に加算し、１次元ＬＵＴを用いた非線形性の補正と、３次元ＬＵＴを用いた色補正とを順に行う構成としたが、１次元ＬＵＴを用いて非線形性の補正を行った後、色空間内位置信号に応じたオフセット量を加算し、３次元ＬＵＴを用いた色補正を行う構成としてもよい。本実施の形態で用いる色補正部６６Ｃの動作については図４２で説明し、内部構成については図４４で説明する。色補正部６６Ｃ以外の構成については実施の形態１２と同様である。
【０１９４】
図４２は実施の形態１４に係る色補正部６６Ｃの動作を説明する模式的説明図であり、図４３は色補正部６６Ｃで用いる３次元ＬＵＴの概念図である。色補正部６６Ｃには色空間内位置信号生成部６４から出力される色空間内位置信号、及び領域分離処理部６５から出力されるＲＧＢ信号が入力される。色補正部６６Ｃでは、まず、予め用意してある１次元ＬＵＴを用いて入力信号（ＲＧＢ信号）に対する非線形性の補正を行う。また、色補正部６６Ｃでは、色空間内位置信号に基づいて対象の画素が色空間内の何れの領域（例えば、ハイライト領域、又はベース領域）に属するかを判定することができるため、この判定結果に基づいて非線形性が補正されたＲＧＢ信号に加算すべきオフセット量を各色成分毎に設定する。そして、設定されたオフセット量をＲＧＢ信号に加算した後、３次元ＬＵＴを用いて色補正を行う。本実施の形態では、各画素の属する領域に応じてＲＧＢ色空間の異なる領域にマッピングされるようにオフセット量を設定する。
【０１９５】
本実施の形態では、１次元ＬＵＴを用いて非線形性の補正を行った後、領域に応じたオフセット量を加算している。例えば、入力画像の各画素がハイライト領域に属する場合、Ｒ信号に対するオフセット量を２５６、Ｇ信号及びＢ信号に対するオフセット量を０に設定し、入力画像の各画素がベース領域に属する場合、ＲＧＢの各信号に対するオフセット量を０に設定する。その結果、図４３に示すように、ハイライト領域に属する画素に関しては、２５６≦Ｒ≦３１９、０≦Ｇ≦２５５、０≦Ｂ≦２５５を満たす領域内の点にマッピングされることとなり、ベース領域に属する画素に関しては、０≦Ｒ≦２５５、０≦Ｇ≦２５５、０≦Ｂ≦２５５を満たす領域内の点にマッピングされることとなる。そこで、各領域内の点に対応させた色補正テーブル（すなわち、ハイライト用の３次元ＬＵＴとベース用３次元ＬＵＴとを１つのテーブルで記述した３次元ＬＵＴ）を用意しておくことにより、色空間内位置信号に応じた３次元ＬＵＴの切替えが不要となり、それぞれの領域に対する適切な色補正処理が可能となる。また、前述した実施の形態とは異なり、色補正値を対角線上にしか保持できなかったため、無駄になっていたテーブルメモリを効率的に配置できるようになり、テーブルメモリの効率的な保持が可能となる。
【０１９６】
図４４は実施の形態１４に係る色補正部６６Ｃの内部構成を説明するブロック図である。色補正部６６Ｃは、１次元ＬＵＴを用いて非線形性の補正を行う１次元ＬＵＴ計算部６６６、領域識別信号に応じたオフセット量を設定するオフセット計算部６６７、及び３次元ＬＵＴを用いた色補正を行う３次元ＬＵＴ計算部６６８により構成される。
【０１９７】
１次元ＬＵＴ計算部６６６には、領域分離処理部６５から出力されるＲＧＢ信号が入力される。１次元ＬＵＴ計算部６６６のアドレス参照部６６６ａは、入力されたＲＧＢ信号に基づいて１次元ＬＵＴにアクセスし、非線形性を補正したＲＧＢ信号を取得する。１次元ＬＵＴ計算部６６６によって非線形性が補正されたＲＧＢ信号はオフセット計算部６６７へ出力される。
【０１９８】
オフセット計算部６６７には、１次元ＬＵＴ計算部６６６から出力されるＲＧＢ信号、色空間内位置信号生成部６４から出力される色空間内位置信号が入力される。オフセット計算部６６７のオフセット量切替部６６７ｂは、入力された色空間内信号に応じて加算すべきオフセット量を切替える。例えば、ハイライト領域に属する画素の場合にはＲ信号に対するオフセット量を２５６、Ｇ信号及びＢ信号に対するオフセット量を０に設定する。また、ベース領域に属する画素の場合にはＲＧＢの各信号に対してオフセット量を０に設定する。オフセット量切替部６６７ｂにて設定されたオフセット量はオフセット量加算部６６７ａに出力され、入力されたＲＧＢ信号に加算される。オフセット量が加算されたＲＧＢ信号は、３次元ＬＵＴ計算部６６８の重み付け計算部６６８ａ及びアドレス計算部６６８ｂに出力される。
【０１９９】
重み付け計算部６６８ａは、入力された信号から所望の重み付けを算出し、補間演算部６６８ｃに値を渡す。一方、アドレス計算部６６８ｂは、入力された信号からアクセスすべきアドレスを算出し、そのアドレスを基に３次元ＬＵＴにアクセスし色補正値を取得する。アドレス計算部６６８ｂが取得した色補正値は補間演算部６６８ｃに出力される。補間演算部６６８ｃは、重み付け計算部６６８ａから出力された重み付けとアドレス計算部６６８ｂから出力された色補正値とに基づいて３次元補間演算を行い、出力信号（ＣＭＹ信号）を生成する。
【０２００】
以上のような構成で色補正を行う場合、オフセット量の切替のみを行えばよく、領域識別信号により１次元ＬＵＴ及び３次元ＬＵＴを切り替えることなく、入力画像の各画素が属する領域に応じて適切な色補正処理を施すことが可能となる。また、３次元ＬＵＴの効率的な保持が可能となる。
【０２０１】
実施の形態１５．
実施の形態１４では、ハードウェアにより本発明を実現する構成としたが、実施の形態１４で行った処理をコンピュータプログラムにより実現してもよい。なお、本実施の形態に係るコンピュータプログラムをインストールする画像処理装置の内部構成は実施の形態５に説明したものと同様である。すなわち、本実施の形態に係るコンピュータプログラムがインストールされる画像処理装置１０は、ＣＰＵ１１を備えており、このＣＰＵ１１がＲＡＭ１４上に前記コンピュータプログラムをロードして実行することにより、記憶部１７から読み出した画像データ、又は画像入力ＩＦ１８を通じて入力された画像データに対して色補正処理を施すように構成される。
【０２０２】
図４５は画像処理装置１０が実行する色変換処理の手順を説明するフローチャートである。画像処理装置１０のＣＰＵ１１は、記憶部１７から読出した画像データ、画像入力ＩＦ１８を通じて入力された画像データに対して領域判定処理を行う（ステップＳ７１）。領域判定処理は、実施の形態１０で説明した手法と同様の手法を用いることができ、各画素が色空間内の何れの領域に属するかを示す情報（色空間内位置情報）を生成する。なお、この領域判定処理の前処理として、シェーディング補正、入力階調補正等の処理を行う構成であってもよい。
【０２０３】
次いで、ＣＰＵ１１は、予め用意してある１次元ＬＵＴを用いて入力画像データの変換を実行する（ステップＳ７２）。また、ＣＰＵ１１は、色空間内位置情報に基づいて信号毎にオフセット量を設定し（ステップＳ７３）、設定したオフセット量を信号毎に加算する（ステップＳ７４）。例えば、入力画像の各画素がハイライト領域に属する場合、Ｒ信号に対するオフセット量を２５６、Ｇ信号及びＢ信号に対するオフセット量を０に設定し、１次元ＬＵＴを用いて変換されたデータに対してこれらのオフセットを加算する。また、入力画像の各画素がベース領域に属する場合、各信号に対するオフセット量を０に設定する。
【０２０４】
次いで、ＣＰＵ１１は、オフセット量を加算したデータを用いて重み付けを算出するとともに（ステップＳ７５）、オフセット量を加算したデータを用いてアドレスを求め、３次元ＬＵＴから色補正値の読出しを行う（ステップＳ７６）。すなわち、ステップＳ７３で領域に応じたオフセット量を加算することにより、色空間上の異なる領域にマッピングすることができるため、例えば、図４３に示したような３次元ＬＵＴを用いることによって領域に応じた適切な色変換を行うことができる。そして、ＣＰＵ１１は、ステップＳ７５で算出した重み付け、及びステップＳ７６で読出した補正値に基づいて補間演算を実行し、出力画像データを生成する（ステップＳ７７）。
【０２０５】
このように、本実施の形態では、オフセット量の切替のみを行えばよく、領域識別信号により１次元ＬＵＴ及び３次元ＬＵＴを切り替えることなく、入力画像の各画素が属する領域に応じて適切な色補正処理を施すことが可能となる。また、３次元ＬＵＴを効率的な保持が可能となる。
【０２０６】
実施の形態１６．
前述した実施の形態では、入力画像データの各画素がハイライト領域又はベース領域の何れに属するかを判定する構成としたが、判定領域は必ずしも２つに限定する必要はなく、３つ以上の判定領域を設ける構成としてもよい。また、実施の形態１２では、色空間内位置信号に応じて異なるオフセット量を入力信号（ＲＧＢ信号）に加算した後、１次元ＬＵＴを用いた非線形性の補正、３次元ＬＵＴを用いた色補正を行う構成について説明し、実施の形態１４では、１次元ＬＵＴを用いた非線形性の補正を行った後、色空間内位置信号に応じたオフセット量を加算し、その上で３次元ＬＵＴを用いた色補正を行う構成について説明したが、１次元ＬＵＴによる非線形性の補正の前後で色空間内位置信号に応じたオフセット量を加算する構成としてもよい。
【０２０７】
図４６は色空間内位置信号生成部６４の信号生成部６４１が用いる判定テーブル６４１ａの他の例を示す概念図である。図４６に示した例では、０≦Ｒ≦４７、０≦Ｇ≦４７、０≦Ｂ≦４７の範囲により示される領域をダーク領域、０≦Ｒ≦６３、０≦Ｇ≦６３、８０≦Ｂ≦１４３の範囲により示される領域をブルー領域、２４０≦Ｒ≦２５５、２４０≦Ｇ≦２５５、２４０≦Ｂ≦２５５の範囲により示される領域をハイライト領域として規定している。また、これらの領域の何れにも属さない領域をベース領域として規定している。すなわち、信号生成部６４１は、判定テーブル６４１ａを参照することにより入力されたＲＧＢ信号がダーク領域、ブルー領域、ハイライト領域、ベース領域の何れに属するかを判定することができ、判定された領域に応じて異なる色空間内位置信号を出力することができる。
【０２０８】
図４７は実施の形態１６に係る色補正処理を説明する模式的説明図である。本実施の形態では、まず、色空間内位置信号に応じて切替えたオフセット量をＲＧＢ信号に加算し（第１のオフセット加算）、オフセットを加算したＲＧＢ信号について１次元ＬＵＴを用いたデータ変換を行う。そして、変換されたデータに対し、色空間内位置信号に応じて切り替えたオフセット量を加算し（第２のオフセット加算）、オフセットを加算したＲＧＢ信号について３次元ＬＵＴを用いた色補正を行う。
【０２０９】
本実施の形態では、まず、判定した領域に応じてオフセット量を切替え、１次元ＬＵＴを用いてデータ変換を行うことで入出力の範囲を異ならせている。図４８は本実施の形態で用いる１次元ＬＵＴの一例を示す概念図であり、図４９は各エリアについて規定したオフセットとマッピング先との関係をまとめた図表である。１次元ＬＵＴに格納する順番は、ベース領域、ダーク領域、ブルー領域、ハイライト領域と仮定する。ダーク領域用の１次元ＬＵＴがベース領域用の１次元ＬＵＴの直後に格納され、ベース領域用の１次元ＬＵＴは２５５までであるため、ダーク領域のオフセット量は２５６となる。すなわち、ダーク領域のＲＧＢの最小値はそれぞれ２５６にマッピングされる。一方、最大値は、（ベースエリアの格子点距離）×（各色成分のグリッド数−１）＋（各成分の最小値−１）で表すことができる。ダーク領域の入力信号の最大値は４７であったが、格子点数が９になるため、１６×（９−１）＋２５６−１＝３８３となる。
【０２１０】
次に、ブルー領域の例について示す。ブルー領域は、ダーク領域の次に格納するようにしているため、ダークエリアの最大マッピング値である３８３の次の値である３８４から格納される。ブルーエリアのＲ成分、Ｇ成分の入力最小値はそれぞれ０のため、３８４がオフセット量となる。しかし、ブルー領域のＢ成分の最小値は８０であるため、８０が３８５にマッピングされるために、オフセット量を３０５としている。最大値に関しては、補間する格子点距離が８、各色成分のグリッド数が１１、オフセット量がＲ成分、Ｇ成分については３８５、Ｂ成分には３０５であるため、Ｒ成分、Ｇ成分の最大値は、１６×（１１−１）＋３８３−１＝５４３、Ｂ成分の最大値は、１６×（１１−１）＋３８３−１＝５４３となる。
【０２１１】
このような計算手法により１次元ＬＵＴ及びオフセット量を決定し、入力データの画素値の変換を行う。また、図５０の概念図に示した３次元ＬＵＴを用いて色補正を行うことにより、各領域に応じて適切な色補正を行うことができる。
【０２１２】
以上では、色空間内位置信号に応じて適切な色補正処理を行う方法について説明したが、色空間内位置信号だけではなく領域識別信号と連動して、適切な色補正処理を行うようにしても良い。例えば、領域識別信号が写真領域（印画紙写真などの連続階調領域）であり、色空間内位置信号がハイライトである場合のみ、前述した何れかの方法を用いて格子点間隔を小さくして補間処理をするなどの、処理が可能となる。
【０２１３】
また、色空間内位置信号と原稿種別判定信号とに基づいて、適切な色補正処理を行うようにしてもよい。例えば、原稿種別が印画紙写真原稿、又は、文字印画紙写真原稿と判別され、色空間内位置信号が、ダーク領域、ブルー領域、ハイライト領域の場合に、図４８及び図５０に示される１次元ＬＵＴ、３次元ＬＵＴを用いて処理を行うことが挙げられる。あるいは、印刷写真原稿、文字印刷写真原稿に対して、印画紙写真原稿、文字印画紙写真原稿とは異なる領域にダーク領域、ブルー領域、ハイライト領域用の色補正テーブルを設け、処理を行うようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【０２１４】
【図１】本発明に係る画像形成装置の内部構成を説明するブロック図である。
【図２】画像処理部の構成を説明するブロック図である。
【図３】実施の形態１に係る色補正部の動作を説明する模式的説明図である。
【図４】色補正部で用いる１次元ＬＵＴの概念図である。
【図５】色補正部で用いる３次元ＬＵＴの概念図である。
【図６】入力色空間を示す模式図である。
【図７】単位格子を四面体により分割した様子を示す模式図である。
【図８】出力信号の算出手法を説明する説明図である。
【図９】出力信号を算出する際に用いるパラメータをまとめた図表である。
【図１０】実施の形態１に係る色補正部の内部構成を説明するブロック図である。
【図１１】実施の形態２に係る色補正部の動作を説明する模式的説明図である。
【図１２】色補正部で用いる１次元ＬＵＴの概念図である。
【図１３】実施の形態２に係る色補正部の内部構成を説明するブロック図である。
【図１４】実施の形態３に係る色補正部の動作を説明する模式的説明図である。
【図１５】色補正部で用いる３次元ＬＵＴの概念図である。
【図１６】実施の形態３に係る色補正部の内部構成を説明するブロック図である。
【図１７】本実施の形態の変形例を示す模式的説明図である。
【図１８】実施の形態４に係る画像形成装置が備える画像処理部の構成を示すブロック図である。
【図１９】本発明に係るコンピュータプログラムがインストールされた画像処理装置の内部構成を説明するブロック図である。
【図２０】画像処理装置が実行する色補正処理の手順を説明するフローチャートである。
【図２１】画像処理装置が実行する色補正処理の手順を説明するフローチャートである。
【図２２】画像処理装置が実行する色補正処理の手順を説明するフローチャートである。
【図２３】実施の形態８に係る画像形成装置が備える画像処理部の構成を示すブロック図である。
【図２４】色分布情報抽出部の内部構成を説明するブロック図である。
【図２５】実施の形態８に係る色補正部の動作を説明する模式的説明図である。
【図２６】色補正部で用いる１次元ＬＵＴの概念図である。
【図２７】色補正部で用いる３次元ＬＵＴの概念図である。
【図２８】実施の形態８に係る色補正部の内部構成を示すブロック図である。
【図２９】画像処理装置が実行する色補正処理の処理手順を説明するフローチャートである。
【図３０】実施の形態１０に係る画像形成装置が備える画像処理部の構成を示すブロック図である。
【図３１】色空間内位置信号生成部の内部構成を説明するブロック図である。
【図３２】判定テーブルの一例を説明する概念図である。
【図３３】実施の形態１０に係る色補正部の動作を説明する模式的説明図である。
【図３４】色補正部で用いる１次元ＬＵＴの概念図である。
【図３５】色補正部で用いる３次元ＬＵＴの概念図である。
【図３６】実施の形態１０に係る色補正部の内部構成を説明するブロック図である。
【図３７】画像処理装置が実行する色補正処理の手順を説明するフローチャートである。
【図３８】実施の形態１２に係る色補正部の動作を説明する模式的説明図である。
【図３９】色補正部で用いる１次元ＬＵＴの概念図である。
【図４０】実施の形態１２に係る色補正部の内部構成を説明するブロック図である。
【図４１】画像処理装置が実行する色変換処理の手順を説明するフローチャートである。
【図４２】実施の形態１４に係る色補正部の動作を説明する模式的説明図である。
【図４３】色補正部で用いる３次元ＬＵＴの概念図である。
【図４４】実施の形態１４に係る色補正部の内部構成を説明するブロック図である。
【図４５】画像処理装置が実行する色変換処理の手順を説明するフローチャートである。
【図４６】色空間内位置信号生成部の信号生成部が用いる判定テーブルの他の例を示す概念図である。
【図４７】実施の形態１６に係る色補正処理を説明する模式的説明図である。
【図４８】本実施の形態で用いる１次元ＬＵＴの一例を示す概念図である。
【図４９】各エリアについて規定したオフセットとマッピング先との関係をまとめた図表である。
【図５０】３次元ＬＵＴの概念図である。
【図５１】従来の画像処理装置の要部構成を示すブロック図である。
【図５２】従来の画像処理装置の要部構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０２１５】
１  制御部
２  画像入力部
３  画像処理部
７  画像出力部
８  記憶部
９  操作部
３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃ  色補正部
３５１，３５４，３５６  １次元ＬＵＴ計算部
３５２，３５５，３５８  ３次元ＬＵＴ計算部
３５３，３５７  オフセット計算部
【図１】
2006197549.tif 000004
【図２】
2006197549.tif 000005
【図３】
2006197549.tif 000006
【図４】
2006197549.tif 000007
【図５】
2006197549.tif 000008
【図６】
2006197549.tif 000009
【図７】
2006197549.tif 000010
【図８】
2006197549.tif 000011
【図９】
2006197549.tif 000012
【図１０】
2006197549.tif 000013
【図１１】
2006197549.tif 000014
【図１２】
2006197549.tif 000015
【図１３】
2006197549.tif 000016
【図１４】
2006197549.tif 000017
【図１５】
2006197549.tif 000018
【図１６】
2006197549.tif 000019
【図１７】
2006197549.tif 000020
【図１８】
2006197549.tif 000021
【図１９】
2006197549.tif 000022
【図２０】
2006197549.tif 000023
【図２１】
2006197549.tif 000024
【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
2006197549.tif 000029
【図２７】
2006197549.tif 000030
【図２８】
2006197549.tif 000031
【図２９】
2006197549.tif 000032
【図３０】
2006197549.tif 000033
【図３１】
2006197549.tif 000034
【図３２】
2006197549.tif 000035
【図３３】
2006197549.tif 000036
【図３４】
2006197549.tif 000037
【図３５】
2006197549.tif 000038
【図３６】
2006197549.tif 000039
【図３７】
2006197549.tif 000040
【図３８】
2006197549.tif 000041
【図３９】
2006197549.tif 000042
【図４０】
2006197549.tif 000043
【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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