(57)【要約】【課題】  色補正を行う画像処理装置において、プライマリ色をそのまま維持してそのプライマリ色に変換する精度の高い色補正変換を行う。【解決手段】  色補正変換に用いる色補正パラメータの更新において、色補正パラメータにプライマリ色をそのまま維持してプライマリ色に返還する拘束条件を付与することにより（ステップ１３０９）、プライマリ色そのままプリマリ色として表され知覚的な好ましさを求めることが可能となる。これとともに、次元を増した補正における色補正パラメータに対して上記の拘束条件を付与することから、次元を増したことによって拘束条件の付与に関してより高い精度の変換を定めることも可能となる。【選択図】  図１２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
色信号に対して補正を行う色補正変換であって、当該色信号の次元を増した色信号に変換した後、当該次元を増した色信号に対して補正を行い、その後元の次元の色信号に戻す色補正変換における、前記補正の特性を定める処理を行う画像処理装置であって、
前記補正特性について当該補正特性を拘束する条件を付与する手段であって、前記色補正変換において所定の色信号をそのまま所定の色信号に変換する拘束条件を付与する拘束条件付与手段、
を具えたことを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記所定の色信号はプライマリ色を表す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】
前記補正特性を定める処理は、補正特性を評価し該評価のより高い補正特性を前記補正特性として定めることを特徴とする請求項１または２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記補正は複数の色補正パラメータを用いた演算によって行われ、前記拘束条件付与手段は前記複数の色補正パラメータの関係として拘束条件を付与することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記評価は、目標色と前記色補正パラメータを用いて推定される推定色との色差に基づいて行われ、当該色差のより小さいとき当該色補正パラメータの評価がより高くなることを特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
【請求項６】
色信号に対して補正を行う色補正変換であって、当該色信号の次元を増した色信号に変換した後、当該次元を増した色信号に対して補正を行い、その後元の次元の色信号に戻す色補正変換における、前記補正の特性を定める処理を行う画像処理方法であって、
前記補正特性について当該補正特性を拘束する条件を付与するステップであって、前記色補正変換において所定の色信号をそのまま所定の色信号に変換する拘束条件を付与する拘束条件付与ステップ、
を有したことを特徴とする画像処理方法。
【請求項７】
前記所定の色信号はプライマリ色を表すことを特徴とする請求項６に記載の画像処理方法。
【請求項８】
前記補正特性を定める処理は、補正特性を評価し該評価のより高い補正特性を前記補正特性として定めることを特徴とする請求項６または７に記載の画像処理方法。
【請求項９】
前記補正は複数の色補正パラメータを用いた演算によって行われ、前記拘束条件付与手段は前記複数の色補正パラメータの関係として拘束条件を付与することを特徴とする請求項６ないし８のいずれかに記載の画像処理方法。
【請求項１０】
前記評価は、目標色と前記色補正パラメータを用いて推定される推定色との色差に基づいて行われ、当該色差のより小さいとき当該色補正パラメータの評価がより高くなることを特徴とする請求項９に記載の画像処理方法。
【請求項１１】
コンピュータに、色信号に対して補正を行う色補正変換であって、当該色信号の次元を増した色信号に変換した後、当該次元を増した色信号に対して補正を行い、その後元の次元の色信号に戻す色補正変換における、前記補正の特性を定める処理を行う画像処理装置として機能させるプログラムであって、該機能は、
前記補正特性について当該補正特性を拘束する条件を付与する手段であって、前記色補正変換において所定の色信号をそのまま所定の色信号に変換する拘束条件を付与する拘束条件付与手段、
を有したことを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置および画像処理方法に関し、詳しくは、所望の色再現を実現するための色補正に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、パーソナルコンピュータやワークステーションの普及に伴い、これらを用いたＤＴＰ（デスクトップ・パブリッシング）やＣＡＤ（コンピュータ・エイディッド・デザイン）によるカラードキュメント作成が広く行われるようになってきている。このような環境では、カラードキュメントの印刷における色再現技術が重要である。種々のカラープリンタを用いることができる場合に、これらのプリンタによるカラー印刷の色再現を例えば常に一定に保つには、精度の高い色再現管理技術が求められている。具体的には、印刷デバイスの特性に依らない一定の色再現、ならびに印刷デバイスの経時変化あるいは環境変動に依らない安定した色再現を実現する色再現管理技術が求められている。
【０００３】
印刷デバイスは、その印刷機構、トナー、インクなどの色材、印刷に用いる紙など印刷媒体の種類等によってその特性が異なり、これに起因して色再現特性が変化する。例えば、色材や印刷媒体の種類に依って色再現特性が変化することは、それ自体が色再現に直接影響を与える。また、印刷機構が同じ機種のものであっても、色材の紙への付着量の相違、機械精度によるＣＭＹＫ版の微妙なずれ等に起因して色再現の違いが発生する。また、同一の印刷デバイスを用いても、その経時変化により色再現特性が変化し、また、温度や湿度と言った環境条件によっても色材の紙への付着量が変化する。
【０００４】
業務用印刷では、このような色再現の違いを抑え同じ色再現特性を保つ技術として、印刷デバイス間での色再現管理技術であるＣＭＳ（カラーマネージメントシステム）が一般的に用いられている（特許文献１）。また、経時変化や環境変動に対する色再現管理技術としてキャリブレーションが用いられ、これにより、例えば、色材の付着量が一定となるよう管理している。
【０００５】
しかし、このキャリブレーション技術の多くはＣＭＹＫそれぞれの１次色について色再現を管理するものであり、２次色や３次色といった中間色に着目した色再現は対象外であることが多い。この結果、経時変化や環境変動に対し、色再現を大まかには保つことができるものの、その効果は限定的である。これに対し、従来の色再現管理方法であるＩＣＣプロファイルを用いたＣＭＳによれば、デスティネーションプロファイルを管理することによって、印刷デバイス間での色再現管理、あるいは経時変化や環境変動に対する色再現管理が可能となる。また、本出願人は、特願２００４−０２４８４４号において別の色再現管理方法を提案している。この方法によれば、所望の色再現を実現する色変換を自動的に生成し、その色変換を通して画像出力を行うことで色再現管理を実現している。以上のＣＭＳ技術は、いずれも色再現管理を高次関数を用いた色変換をもって実現するものである。このようなＣＭＳ技術において、色再現の管理精度の向上を図る１つの手法として、高次関数の次数を上げることが考えられる。しかし、この場合には、次数を高くすることに起因して、不適切な解を含むなど、色補正パラメータの変化に対して解が不必要に振動し最終的に得られる印刷画像において擬似輪郭が発生するなどの不具合があり、高次関数の次数向上によって得られる効果よりも発生する障害の方が問題となる場合がある。
【０００６】
本出願人は、特願２００４−３１１３７７号において、さらに上記の問題を改善した技術を提案している。この技術は、ＲＧＢなどの３次元色信号値に対して色補正の変換をする際、一度ＹＭＣＫなどの４次元信号に変換し、この４次元信号に対して色補正のための変換を行った後、元の３次元色信号に変換するものである。これによれば、次数を高くする場合のような不適切な解を含む不具合を発生させることが無く、色再現の管理精度を向上させることができる。また、色補正変換に係わる色補正パラメータの種々の拘束条件を実現でき、これにより、色再現管理の精度のさらなる向上が可能となる。このような精度向上の一例として、本出願人は、特願２００５−１２１０３１号において、ＣＭＹＫ空間を経由したＲＧＢからＲＧＢへの変換が急峻に変化してしまうことを防止することを提案している。具体的には、例えばＣＭＹＫ色空間を経たＲＧＢからＲＧＢへの変換を生成する際、ＲＧＢ空間上で与える標本が、図１４（ａ）、（ｂ）に示すように、それぞれＣＭＹＫ色空間上では疎に分布している場合、これをそのままの状態で変換関係を生成すると、ＲＧＢからＲＧＢへの変換が急峻なものとなる。これに対して、上記提案では、ＣＭＹＫなどの４次元空間で疎に分布している標本を、例えば図１５に示すように、標本ごとのＫに関わる色補正パラメータに拘束条件を与えることにより、４次元空間上で標本が比較的密に分布するようにしている。
【０００７】
【特許文献１】特開平０９−３２６９３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、特願２００４−３１１３７７号や特願２００５−１２１０３１号において、本出願人が提案するいずれの技術においても、目標色と推定色との差に基づく評価値によって上記推定色を定める色補正パラメータを評価し、目標色に最も適合する色補正パラメータを決定してＲＧＢからＲＧＢへの変換関係を定める。この場合、評価の最も高い色補正パラメータが決定されることになるが、それに基づくＲＧＢからＲＧＢへの変換関係が必ずしも色再現における知覚上の観点で好ましいものとは限らない。例えば、プライマリ色が変換後においてもそれぞれプライマリ色となることが求められる場合がある。ここで、プライマリ色とは、所定の色空間を規定する色信号の最大値と最小値の組合せによって得られる色を言い、例えば、ＣＭＹＫ色空間の色信号（ｃ，ｍ，ｙ，ｋ）の値が、最大値を２５５、最小値を０とするとき、（２５５、０、０、０）、（０、２５５、２５５、０）などで表される色である。
【０００９】
このように所定の色をそのまま維持してその所定の色に変換する場合、上述した色補正パラメータに拘束条件を付与して上記変換関係を得ることが考えられるが、前述したＲＧＢなどの３次元色信号値に対して色補正の変換をする際、一度ＹＭＣＫなどの４次元信号に変換し色補正パラメータによる変換関係を求める技術は、次元を増したことによって拘束条件の付与に関してより高い精度の変換を定めることができる。
【００１０】
本発明は、以上の観点に基づいてなされたものであり、その目的とするところは、色補正を行う色変換において所定の色をそのまま維持してその所定の色に変換する精度の高い色変換を可能とする画像処理装置および画像処理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
そのために本発明では、色信号に対して補正を行う色補正変換であって、当該色信号の次元を増した色信号に変換した後、当該次元を増した色信号に対して補正を行い、その後元の次元の色信号に戻す色補正変換における、前記補正の特性を定める処理を行う画像処理装置であって、前記補正特性について当該補正特性を拘束する条件を付与する手段であって、前記色補正変換において所定の色信号をそのまま所定の色信号に変換する拘束条件を付与する拘束条件付与手段、を具えたことを特徴とする。
【００１２】
また、色信号に対して補正を行う色補正変換であって、当該色信号の次元を増した色信号に変換した後、当該次元を増した色信号に対して補正を行い、その後元の次元の色信号に戻す色補正変換における、前記補正の特性を定める処理を行う画像処理方法であって、前記補正特性について当該補正特性を拘束する条件を付与するステップであって、前記色補正変換において所定の色信号をそのまま所定の色信号に変換する拘束条件を付与する拘束条件付与ステップ、を有したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
以上の構成によれば、色補正変換の補正特性について当該補正特性を拘束する条件であって、前記色補正変換においてプライマリ色などの所定の色信号をそのまま所定の色信号に変換する拘束条件を付与するので、色補正が行われる際にその色補正の内容にかかわらず所定色信号はそのまま所定色信号に補正され、例えば、知覚的な好ましさを求めることが可能となる。これとともに、次元を増した色信号の補正特性に対して上記の拘束条件を付与することから、次元を増したことによって拘束条件の付与に関してより高い精度の変換を定めることも可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００１５】
図１は、本発明の第１の実施形態に係る画像処理装置を示すブロック図である。本実施形態の画像処理装置は、具体的には通信回線を解してプリンタに接続したパーソナルコンピュータによって構成される。図１において、１０１はＣＰＵ、１０２はメインメモリをそれぞれ示す。また、１０３はＨＤＤ１０５とのデータの授受を制御するＳＣＳＩインタフェースを示す。１０４はローカルエリアネットワーク１１３上のサーバなどとの信号、データの授受を制御するネットワークインタフェースを示す。１０６はカラーモニタ１０７における表示を制御するグラフィックアクセラレータを示す。１０８はカラープリンタ１０９との通信を制御するＵＳＢコントローラを示す。１１０はキーボード１１１やマウス１１２との間の入出力を制御するキーボード／マウスコントローラを示す。１１４はＰＣＩバスを示す。
【００１６】
上記の構成における、プリンタ１０９によって画像を印刷出力する動作について説明する。まず、ＨＤＤ１０５に格納されている画像アプリケーションが、ユーザの指示を受けたＯＳプログラムに基づき、ＣＰＵ１０１によって起動される。続いて、ユーザの指示による画像アプリケーション内の処理にしたがって、ＨＤＤ１０５に格納されているディジタル画像データが、ＳＣＳＩＩ／Ｆ１０３を介してＰＣＩバス１１４経由によりメインメモリ１０２に転送される。または、ＬＡＮに接続されているサーバに格納されている画像データあるいはインターネット上のディジタル画像データが、ＣＰＵ１０１からの指令によってネットワークＩ／Ｆ１０４およびＰＣＩバス１１４を経由してメインメモリ１０２に転送される。
【００１７】
以上のようにしてメインメモリ１０２に保持されたディジタル画像データは、例えば、ＲＧＢ各色信号の符号無し８ｂｉｔで表現される画像データであり、この画像データは、ＣＰＵ１０１からの指令によってＰＣＩバス１１４を経由してグラフィックアクセラレータ１０６に転送され、グラフィックアクセラレータ１０６はその画像データをＤ／Ａ変換した後ディスプレイケーブルを通じてカラーモニタ１０７に送信する。これにより、カラーモニタ１０７上に画像が表示される。ここで、ユーザがメインメモリ１０２に保持されているディジタル画像をプリンタ１０９から出力するよう画像アプリケーションに指令すると、画像アプリケーションはディジタル画像データをプリンタドライバに転送する。ＣＰＵ１０１は、プリンタドライバの図２にて後述する処理に基づき、ディジタル画像データをＣＭＹＫディジタル画像データに変換し、このデータをＵＳＢコントローラ１０８を介してプリンタ１０９へ送信する。
【００１８】
そして、プリンタ１０９は、送信された画像データに基づき、ＣＭＹＫのトナーを用いた画像を印刷する。プリンタ１０９は、本実施形態ではレーザービームを用いた電子写真方式のものであるが、プリンタの構成はこのような方式に限られないことはもちろんである。例えば、インクジェット方式のプリンタであってもよい。
【００１９】
図２は、上記のプリンタドライバによる色変換処理による印刷データの作成を示すフローチャートである。本実施形態のプリンタドライバは、色域の変換をするためのルックアップテーブル（ＬＵＴ）を用いた色域変換、所望の色再現を得るためにＲＧＢ値を修正する色補正変換、ＲＧＢ色信号をＣＭＹＫ色信号に変換するべくＬＵＴを用いた色分解変換の３つの色変換を実行し、ＲＧＢ２４ビットの画像データをＣＭＹＫ３２ビットの画像データに変換する。
【００２０】
まず、ステップ２０１で、メインメモリ１０２に保持されているＲＧＢ２４ビット画像データ（色信号ＲＧＢそれぞれが符号無し８ビットの画像データ）へのポインタを取得するとともに、ＣＭＹＫ変換後の画像データを保持するためのメモリ領域を確保するなど、初期化処理を行う。また、ステップ２０２では、ステップ２０５の色補正変換で用いる色補正パラメータを、ＨＤＤ１０５より取得する。この色補正パラメータは、図６以降で後述されるように、ユーザーの指示操作に応じて予め作成ないし更新されるものである。なお、本発明を適用する上で、この色補正パラメータの作成ないし更新は、必ずしもユーザーの指示操作に応じてなされる必要はなく、例えば、プリンタの使用時間が所定時間を経過するごとに行ってもよく、あるいはプリンタにおける印刷量が所定量に達するごとに色補正をパラメータの作成ないし更新を行ってもよい。
【００２１】
ステップ２０３では、ラスタスキャンの順に従って、メインメモリ１０２内のＲＧＢ２４ビット画像データから画素値であるＲＧＢ値を１つ取得する。
【００２２】
ステップ２０４では色域変換を行う。すなわち、ＬＵＴを用いた四面体補間演算により、ＲＧＢ２４ビット→ＲＧＢ２４ビット変換を施す。ＬＵＴはＲＧＢ色空間において規定される格子点の座標データと、それぞれの格子点に対応するＲＧＢの座標値との対応を記述したものであり、図３（ｂ）に示されるようなデータ構造を有して構成される。同図に示すように、データ構造の先頭には、ＲＧＢ座標のステップが記述され、このステップの組合せによって格子点が規定される。そして、これらの座標ステップとともに、これらの座標ステップで特定される格子点ごとに対応するＲＧＢの座標値が、Ｒ、Ｇ、Ｂの順でネストされて記述される。このデータ構造をＲＧＢ色空間で模式的に表すと、図３（ａ）のように表される。四面体補間は、隣接する８つの格子点で囲まれる６面体領域を図４に示すように６つに分割された四面体領域に分割し、各分割領域毎に、それを構成する４つの格子点の座標値を上記のＬＵＴから読み出し補間演算を行う。
【００２３】
ステップ２０５では色補正変換を行う。すなわち、図５（ａ）〜（ｄ）に示す式に従って、順次次元変換、非線形変換、γ変換、次元変換を行い、ステップ２０４で得られたＲＧＢ値を補正する色補正を行う。この変換では、先ず、図５（ａ）に示すように、ＲＧＢの３次元信号をＣＭＹＫの４次元信号に変換し、この４次元信号に対して非線形変換（図５（ｂ））、γ変換（図５（ｃ））を行い、最後に、図５（ｄ）に示すように、ＲＧＢの３次元信号に戻す。
【００２４】
詳細には、図５（ａ）に示す式に従った演算によって、１００×ｕｃｒ％のＵＣＲ量を用い、ＲＧＢ値をｃｍｙｋ値に変換して次元を１つ付加する。次に、同図（ｂ）の式に従った演算によって、ｃｍｙｋ値に対する非線型変換として行列を用いた２次変換を施し、その後、同図（ｃ）の式に従った演算によって、ｃｍｙｋの各成分に対して独立にγ変換を施す。そして、最後に、同図（ｄ）の式に従った演算によって、図５（ａ）の演算と同一のＵＣＲ量を用いてｃｍｙｋ値をＲＧＢ値に変換して次元を戻す。ここで、図５（ｂ）の式における行列要素ｍｉｊと、同図（ｃ）の式におけるγ変換係数γｉが色補正パラメータである。演算は浮動小数点演算で実施されるが、図５（ｄ）の式による変換が終わった後は、各色信号が符号無し８ｂｉｔデータへと丸められる。また、この際、２５５を超える値は２５５、０を下回る値は０へとクリップされる。
【００２５】
次に、ステップ２０６で色分解変換を行う。すなわち、ＬＵＴを用いた四面体補間演算を行うことにより、ＲＧＢ２４ビットデータをＣＭＹＫ３２ビットの画像データ（ＣＭＹＫの各色信号が符号無し８ビットの画像データ）に変換する。以下の説明では、この変換前のＲＧＢ色空間を、特にＰｒｉｖａｔｅＲＧＢと呼ぶ。つまり、ステップ２０４におけるＲＧＢ２４ビット→ＲＧＢ２４ビット変換以降ステップ２０５における色補正演算は、ＰｒｉｖａｔｅＲＧＢ上の演算である。
【００２６】
ステップ２０７では、ステップ２０６で得られたＣＭＹＫ３２ビット値を当該色信号の画素位置に対応したアドレスのメモリに書き込む。そして、次のステップ２０８では、必要な画素総てに対し変換を施したか否かを判断し、施していればステップ２０９へ、施していなければステップ２０３へジャンプする。ステップ２０９では、メインメモリに格納されたＣＭＹＫ３２ビット画像データを、ＵＳＢコントローラ１０８を介してプリンタ１０９へ送信し、ステップ２１０で本処理を終了する。
【００２７】
次に、ステップ２０５の演算で用いられる色補正パラメータの作成ないし更新について説明する。
【００２８】
先ず、ＨＤＤ１０５に格納されている色補正パラメータ作成アプリケーションが、ユーザの指示を受けたＯＳプログラムに基づき、ＣＰＵ１０１によって起動される。色補正パラメータ作成アプリケーションが起動されると、図６に示すダイアログウィンドウが表示される。
【００２９】
図６において、６０１は目標色再現情報をリスト表示するウィンドウを示し、このウィンドウ内の左側に対象となっている色のＰｒｉｖａｔｅＲＧＢ値が、右側に画像出力した際の色再現目標たるＬ＊ａ＊ｂ＊値が表示される。また、このウィンドウでは選択されている目標色再現情報が反転表示される。６０２はスライダバーを示し、このバーを制御することによって表示されている目標色再現情報をスクロールならびに選択することができる。６０３は再現色指定ボタンを示し、このボタンを押下すると図７にて後述される設定ダイアログが表示され、ユーザは、この設定ダイアログを介して目標色再現情報を設定することができる。６０４はパラメータ作成ボタンを示し、このボタンを押下することにより、色補正パラメータ作成アプリケーションは色補正パラメータを作成する処理を実行し、その結果をＨＤＤ１０５に保存する。６０５は終了ボタンを示し、このボタンを押下することにより色補正パラメータ作成アプリケーションを終了する。
【００３０】
ユーザは、以上説明した図６のウィンドウを用いて、ＰｒｉｖａｔｅＲＧＢ値と、そのＲＧＢ値が再現すべき色のＬ＊ａ＊ｂ＊値とについて確認し、また、指定することができる。ここで、ＰｒｉｖａｔｅＲＧＢ値と、このＲＧＢ値で印刷出力した際の色再現目標たるＬ＊ａ＊ｂ＊値との対応セット（以下、目標色再現情報と呼ぶ）に問題ないとユーザが判断し、パラメータ作成ボタン６０４を押下すると、図９以降で後述されるように色補正パラメータが生成され、その結果がＨＤＤ１０５に保存される。
【００３１】
図８は色補正パラメータ作成アプリケーション動作における状態の遷移を説明する図である。
【００３２】
図８において、ステート８０１は、目標色再現情報の初期設定値を読み込むといった初期化動作を行う状態である。ステート８０２は、図６に示したウィンドウに対するユーザ操作判断待ち状態である。ここで、スライダバー６０２が操作されるとステート８０３の表示スクロールへ移行し、再現色指定ボタン６０３が押下されるとステート８０４の設定更新へ移行し、パラメータ作成ボタン６０４が押下されるとステート８０５の色補正パラメータ作成へ移行し、終了ボタン６０５が押下されるとステート８０６の首領処理へ移行する。
【００３３】
ステート８０３の表示スクロールでは、スライダバーの制御量に応じて、目標色再現情報のウィンドウ６０１への表示をスクロールするとともに、選択されている目標色再現情報を変更する。ステート８０４の設定更新では、図７に示すダイアログを表示して、目標色再現情報の編集状態に入る。ここで、エディットボックス７０１で、編集対象となっている色のＰｒｉｖａｔｅＲＧＢ値を変更し、エディットボックス７０２で色再現目標たるＬ＊ａ＊ｂ＊値を編集する。また、エディットボックス７０３では、編集対象となっている色の重要度を正数で設定する。この値は、図１０にて後述される評価値算出処理のステップ１００８にて、評価値算出の際の重みとして用いられる。修正ボタン７０４を押下すると、編集した目標色再現情報を現在選択されている目標色再現情報に上書きし、また、追加ボタン７０５を押下すると、新たな目標色再現情報として追加する。削除ボタン７０６を押下すると、現在選択されている目標色再現情報を削除する。また、これらボタン７０４、７０５、７０６を押すことにより、それぞれの動作を行った後に目標色再現情報をメモリに記憶し、図６のダイアログをクローズする。
【００３４】
ステート８０５は、図９にて後述する色補正パラメータ作成処理に従って色補正パラメータを作成し、その結果をＨＤＤ１０５に保存する状態である。ステート８０６は、メモリ開放などの終了動作を行った後、色補正パラメータ作成アプリケーション動作を終了する状態である。
【００３５】
図９は、ステート８０５における色補正パラメータ作成処理を示すフローチャートである。
【００３６】
図９において、最初にステップ９０１で、色補正パラメータ（図５（ｂ）、（ｃ）に示した式のそれぞれ行列要素ｍｉｊ、γ変換係数γｉ）の初期設定やメモリ領域の確保といった初期化を行う。
【００３７】
次に、ステップ９０２では、現在の色補正パラメータに対する評価値ｓｕｍを算出する。その詳細は図１０に示すフローチャートを参照して後述する。次に、ステップ９０３で、算出した評価値ｓｕｍが所定値以下か否かを判断し、所定値以下であればステップ９０６へ、所定値より大きければステップ９０４へジャンプする。
【００３８】
ステップ９０４では、ステップ９０５からステップ９０４のループ演算を回った回数を取得し、この回数が所定回数より以上であればステップ９０６へ、そうでなければステップ９０５ジャンプする。
【００３９】
ステップ９０５では、図１２にて後述するアルゴリズムに基づいて色補正パラメータを更新する。ステップ９０６では、更新などによる現在の色補正パラメータをメモリに記憶して色補正パラメータ作成処理を終了する。
【００４０】
図１０は、上記ステップ９０２の評価値算出処理を示すフローチャートである。この処理では、ｉ番目の色再現目標色に対する評価値ｆｉと、このｆｉの総和による評価値ｓｕｍとを算出する。
【００４１】
図１０において、先ず、ステップ１００１で、評価すべき色補正パラメータ（図５（ｂ）、（ｃ）示したｍｉｊ、γｉ）を取得し、設定する。次に、ステップ１００２では、初期化動作としてループ回数を示す変数であるｉを１に設定する。また、ステップ１００６の色推定に必要な色推定用ＬＵＴを読み込む。このＬＵＴは、図１１（ｂ）に示すようなデータ構造のものであり、このデータ構造をＲＧＢ色空間で模式的に表すと、図１１（ａ）のように表される。この構成は図２のステップ２０４で説明した、図３（ａ）、（ｂ）のデータ構造と同じ形式であるため、その詳細な説明は諸略する。なお、このＬＵＴは、ＰｒｉｖａｔｅＲＧＢ値に対し、その色をパッチなどとして実際に印刷出力したものを測定して得られるＬ＊ａ＊ｂ＊表色系の値を格納したものであり予め作成して用意してある。次に、ステップ１００３では、ＰｒｉｖａｔｅＲＧＢ値と、このＲＧＢ値で画像を印刷したときの色再現目標たるＬ＊ａ＊ｂ＊値との対応の組みであるｉ番目の目標色再現情報をメモリから読み込む。
【００４２】
ステップ１００４では、メモリから読み込んだ目標色再現情報から、ＰｒｉｖａｔｅＲＧＢの値Ｃｏｒｇと対応するＬ＊ａ＊ｂ＊の値Ｄｒｅｐとの対応関係を一対取得する。また、その取得した色に対する重みｗも同時に取得する。次に、ステップ１００５では、ステップ２０５で用いた式と同じ図５（ａ）〜（ｄ）の式を用い、次元の付加によるｃｍｙｋ値への変換を通して、ＰｒｉｖａｔｅＲＧＢ値ＣｏｒｇをＰｒｉｖａｔｅＲＧＢの値Ｃｃｍｐへ変換する。そして、ステップ１００６で、色補正されたＰｒｉｖａｔｅＲＧＢの値Ｃｃｍｐによって、ステップ１００２で読み込んだ色推定用ＬＵＴを参照しＬ＊ａ＊ｂ＊値Ｄｃａｌを推定する。この推定には四面体補間を用いるものであり、図４に示した６つに分割された四面体領域について補間演算を行う。次に、ステップ１００８では、目標色再現色の値であるＬ＊ａ＊ｂ＊値Ｄｒｅｐとステップ１００６で得られた推定Ｌ＊ａ＊ｂ＊値Ｄｃａｌとの色差をＣＩＥΔＥ９４に従って算出し、これに重みｗを乗算して評価値ｆｉを求める。
【００４３】
ステップ１００８では、目標色再現情報の総てのＰｒｉｖａｔｅＲＧＢの値ＣｏｒｇとＬ＊ａ＊ｂ＊の値Ｄｒｅｐとの対応関係について、ステップ１００４から１００７までの処理を施したか否かを判断し、施したのであればステップ１００９へ、未だ総てに施していないときはループ回数を示す変数ｉに１を加算した後、ステップ１００４へジャンプする。
【００４４】
ステップ１００９では、評価値ｆｉの総和である評価値ｓｕｍを求め、ステップ１０１０で評価値算出処理の終了動作を行う。
【００４５】
図１２は、図９のステップ９０５に示した色補正パラメータ更新処理を示すフローチャートである。本処理は、評価値ｓｕｍを逐次に減少させるべく、Ｄ．Ｌ．Ｓ．法（減衰最小自乗法）に基づく色補正パラメータ更新を行うものである。以下の説明では、色補正パラメータである、行列要素ｍｉｊとγ変換係数γｉと一列に並べてベクトルｘとして扱い、色補正パラメータの各要素をあらためてベクトル要素ｘｋ（ｋ＝０〜ｌ）で表す。また、色補正パラメータｋ番目のパラメータｘｋの更新すべき変化量をΔｘｋとする。
【００４６】
図１２において、先ず、ステップ１３０１では、更新すべき色補正パラメータ、これに基づく目標色再現情報総ての評価値、評価値空間と列ベクトルｘのｇｒａｄｉｅｎｔを計算する際に必要な微小変動幅、ダンピングファクタ（ρ）を取得し、設定する。ダンピングファクタは次に示す式５で定義されるものである。
【００４７】
【数１】
2006303917.tif 000003
【００４８】
次に、ステップ１３０２では、更新すべき色補正パラメータの各要素を次に示す式６によってベクトル要素ｘｉに変換してベクトルｘを設定する。
【００４９】
【数２】
2006303917.tif 000004
【００５０】
ここで、本ステップのときに存在する列ベクトルｘを上記ベクトルの初期値とする。また、初期化動作としてループ回数を示す変数であるｓを１に設定する。
【００５１】
ステップ１３０３では、列ベクトルｘの第ｌ番目のパラメータｘｌを、ステップ１３０１にて設定した微小変動幅だけ加算し、変化させる。次に、ステップ１３０４では、ステップ１３０３にて変更した列ベクトルｘについて、図１１にて説明した処理を用いて、評価値を算出する。また、ステップ１３０５では、ステップ１３０３にて変更した列ベクトルｘをベクトルの初期値として復元する。さらに、ステップ１３０６では、ステップ１３０１にて設定した目標色再現情報総ての初期評価値と変動幅、ステップ１３０４にて算出した変動後評価値とを用い、次に示す式７に基づいて、評価値空間と列ベクトルｘのｇｒａｄｉｅｎｔを計算する。
【００５２】
【数３】
2006303917.tif 000005
【００５３】
ｇｒａｄｉｅｎｔは目標色再現情報ｎ（ｎ＝０〜ｐ）について算出し、ａｋｎとしてメモリに格納する。ここで、微小変動幅は偏微分における変数の差分に相当する。
【００５４】
ステップ１３０７では、ステップ１３０３からステップ１３０６までの処理を列ベクトルｘの総てのパラメータに対して施したか否かを判断し、施したのであればステップ１３０８へ、施していないときは、ループ回数を示す変数ｉに１を加算した後、ステップ１３０３へジャンプする。
【００５５】
ステップ１３０８では、ステップ１３０１にて設定したダンピングファクタおよび初期評価値と、ステップ１３０６にて算出したｇｒａｄｉｅｎｔについてＤ．Ｌ．Ｓ．法を適用し、次に示す式８から列ベクトルｘのパラメータであるｘｉの変動量Δｘｉを算出する。
【００５６】
【数４】
2006303917.tif 000006
【００５７】
次のステップ１３０９では、その詳細が後述されるように、ＲＧＢＣＭＹそれぞれのプライマリ色が色補正変換後においても同様にＲＧＢＣＭＹそれぞれのプライマリ色となる拘束条件を色補正パラメータに与える。
【００５８】
ステップ１３１０では、次の式９、式１０によって色補正パラメータを更新する。
【００５９】
【数５】
2006303917.tif 000007
【００６０】
最後に、ステップ１３１１で、色処理パラメータ更新処理の終了動作を行う。
以下では、ステップ１３０９のＲＧＢＣＭＹそれぞれのプライマリ色が色補正変換後においても同様にＲＧＢＣＭＹそれぞれのプライマリ色となる拘束条件について説明する。以下の説明では、８ビットで表記されるＣＭＹＫの各値に関して、２５５を１に正規化した値としてとして説明する。また、色補正パラメータによる変換時の入力ＰｒｉｖａｔｅＣＭＹＫと変換後ＰｒｉｖａｔｅＣ’Ｍ’Ｙ’Ｋ’の関係は図５（ｂ）の式から次の式１１のようになる。
【００６１】
【数６】
2006303917.tif 000008
【００６２】
ＲＧＢＣＭＹそれぞれのプライマリ色のＣＭＹＫ色空間における色座標と、変換後に補償されるべき色座標、すなわち変換後に同様にプライマリ色となる色座標と関係を式１２に示す。式１２において、Ｍａｔは式１１の係数である色補正パラメータから得られる、４×１４の色補正パラメータ｛ｍ００，ｍ０１，…，ｍｉｊ｝の行列であり、
【００６３】
【数７】
2006303917.tif 000009
【００６４】
は定数である。また、Ｍａｔとの積の対象である１４×１の行列は、図５（ｂ）の式における１×１４の行列において該当するプライマリ色の色信号を１（２５５）として他の色信号を０としたものである。例えば、Ｃのプライマリ色の場合、上記Ｍａｔとの積の対象である１４×１の行列は、１番目と５番目の要素が１となる。
【００６５】
【数８】
2006303917.tif 000010
【００６６】
式１２を変形して整理すると、プライマリ色Ｒ，Ｇ，Ｂ，Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋについて、それぞれ次の式１３〜式１９を得る。
【００６７】
【数９】
2006303917.tif 000011
【００６８】
すなわち、ＰｒｉｖａｔｅＣＭＹＫ色空間におけるＲＧＢＣＭＹそれぞれのプライマリ色が、変換後においても同様にＲＧＢＣＭＹそれぞれのプライマリ色となるためには、色補正パラメータを式１３〜式１９に示す条件で拘束すればよい。この拘束条件を適応した図５（ｂ）に示す色補正パラメータは次の式２０のようになる。
【００６９】
【数１０】
2006303917.tif 000012
【００７０】
以上のように、本実施形態によれば、色補正変換における色補正パラメータにプライマリ色をそのまま維持してプライマリ色に返還する拘束条件を付与することにより、基本的に評価値に基づいて色補正パラメータを決定する構成にもかかわらず、知覚的な好ましさを求めることも可能となる。これとともに、ＲＧＢの３次元色信号値に対して色補正の変換をする際、一度ＹＭＣＫの４次元信号に変換しその次元の色補正パラメータに対して上記の拘束条件を付与することから、次元を増したことによって拘束条件の付与に関してより高い精度の変換を定めることも可能となる。
【００７１】
なお、本発明ではＲＧＢ色信号をＣＭＹＫ色信号に変換して色補正を行ったが、ＲＧＢ信号をＲＧＢＷ信号に変換しても同様の効果を得ることができる。ＲＧＢＷ信号に変換した場合の補正パラメータの拘束条件は図１３（ａ）〜（ｄ）に示される。さらには、色補正すべき信号がＣＭＹ色信号である場合にも、これをＣＭＹＫ色信号もしくはＲＧＢＷ信号に変換して同様の処理を行うことも可能である。
【００７２】
＜他の実施形態＞
色補正変換の近似演算
上述の実施形態では、ステップ２０５での色補正変換として２次非線形変換ならびにγ変換を用いた。しかしながら、演算時間の短縮のため、色補正変換にＬＵＴを用いた近似演算を用いることも可能である。
【００７３】
色補正変換の他の変換への重畳
上記実施形態では、図２に示すフローチャートにおける一連の色処理を多段に分割して実現したが、例えば、特願２００４−３１１３７７号にあるように、色補正変換を他の変換へ重畳することも可能である。
【００７４】
色補正変換種類
上記実施形態では、色補正変換として２次非線形変換を用いたが，３次以上の高次非線形変換を用いることも可能である。また、線形変換を用いることも可能であり、さらにはγ変換、対数変換を組み合わせて用いることもできる。
【００７５】
パラメータの更新
上記の実施形態では色補正パラメータの更新はＤ．Ｌ．Ｓ．法を適用いているが、直交化法、準ニュートン法等のその他最適化手法を適用することもできる。
【００７６】
＜さらに他の実施形態＞
本発明は上述のように、複数の機器（たとえばホストコンピュータ、インタフェース機器、リーダ、プリンタ等）から構成されるシステムに適用しても一つの機器（たとえば複写機、ファクシミリ装置）からなる装置に適用してもよい。
【００７７】
また、前述した実施形態の機能を実現するように各種のデバイスを動作させるように該各種デバイスと接続された装置あるいはシステム内のコンピュータに、図２、図９、図１０、図１２に示した前記実施形態機能を実現するためのソフトウェアのプログラムコードを供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（ＣＰＵあるいはＭＰＵ）を格納されたプログラムに従って前記各種デバイスを動作させることによって実施したものも本発明の範疇に含まれる。
【００７８】
またこの場合、前記ソフトウェアのプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコード自体、およびそのプログラムコードをコンピュータに供給するための手段、例えばかかるプログラムコードを格納した記憶媒体は本発明を構成する。
【００７９】
かかるプログラムコードを格納する記憶媒体としては例えばフロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等を用いることができる。
【００８０】
またコンピュータが供給されたプログラムコードを実行することにより、前述の実施形態の機能が実現されるだけではなく、そのプログラムコードがコンピュータにおいて稼働しているＯＳ（オペレーティングシステム）、あるいは他のアプリケーションソフト等と共同して前述の実施形態の機能が実現される場合にもかかるプログラムコードは本発明の  実施形態に含まれることは言うまでもない。
【００８１】
さらに供給されたプログラムコードが、コンピュータの機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに格納された後そのプログラムコードの指示に基づいてその機能拡張ボードや機能格納ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も本発明に含まれることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像処理装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施に係るプリンタドライバによる画像出力処理を示すフローチャート図である。
【図３】（ａ）ＲＧＢは色空間での格子点配置を表す模式図であり、（ｂ）はＬＵＴのデータ構造を表す図である。
【図４】ＬＵＴを用いた四面体補間における領域分割を説明する模式図である。
【図５】（ａ）〜（ｄ）は、本発明の一実施形態に係る色補正変換の演算式を示す図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る色補正パラメータ作成アプリケーションのユーザインタフェースを示す図である。
【図７】上記色補正パラメータ作成における再現色設定のためのユーザインタフェースを示す図である。
【図８】上記色補正パラメータ作成アプリケーションの動作を示す状態図である。
【図９】上記色補正パラメータ作成における色補正パラメータ算出処理を示すフローチャート図である。
【図１０】上記色補正パラメータ作成における評価値算出の処理を示すフローチャート図である。
【図１１】（ａ）はＲＧＢ色空間での格子点配置を表す模式図であり、（ｂ）はＬＵＴのデータ構造を表す図である。
【図１２】上記色補正パラメータ作成における、ＤＬＳ法を用いた色補正パラメータ更新処理を示すフローチャート図である。
【図１３】他の実施形態に係る色補正変換の演算式を示す図である。
【図１４】（ａ）および（ｂ）は、背景技術において、ＣＭＹ色空間上で、目標色再現情報の標本の疎な分布を説明する図である。
【図１５】背景技術において、上記疎な分布が解決した標本の分布を説明する図である。
【符号の説明】
【００８３】
１０１    ＣＰＵ
１０２    メインメモリ
１０５    ＨＤＤ
１０７    カラーモニタ
１０９    カラープリンタ
１１１    キーボード
１１２    マウス
【図１】
2006303917.tif 000013
【図２】
2006303917.tif 000014
【図３】
2006303917.tif 000015
【図４】
2006303917.tif 000016
【図５】
2006303917.tif 000017
【図６】
2006303917.tif 000018
【図７】
2006303917.tif 000019
【図８】
2006303917.tif 000020
【図９】
2006303917.tif 000021
【図１０】
2006303917.tif 000022
【図１１】
2006303917.tif 000023
【図１２】
2006303917.tif 000024
【図１３】
2006303917.tif 000025
【図１４】
2006303917.tif 000026
【図１５】
2006303917.tif 000027