(57)【要約】【課題】  本発明は、簡易に色域の内部の階調性を保ちつつ、色域外殻の彩度を強調した色変換をする。【解決手段】  異なる色再現範囲を持つ第1の画像機器と第2の画像機器との間でのカラーマッチングにおいて、該第1の画像機器色の色域内色と該第2の画像機器色の色域内色とを対応させる色域圧縮を行う色域内色圧縮部と、該第1の画像機器色の色域最外郭色と該第2の画像機器色の色域最外郭色とを対応させるための色域最外郭色域圧縮部と、該色域内色圧縮部と該色域最外郭圧縮部とにより算出した色信号から該第2の画像機器の色の色変換を行うためのルックアップテーブルを作成するルックアップテーブル作成部と、該ルックアップテーブル作成部を用いて該第２の画像機器の色の色変換を行う色変換処理部とを具備することを特徴とする。【選択図】  図２
2006203432.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる色再現範囲を持つ第1の画像機器と第2の画像機器との間でのカラーマッチングにおいて、該第1の画像機器色の色域内色と該第2の画像機器色の色域内色とを対応させる色域圧縮を行う色域内色圧縮部と、該第1の画像機器色の色域最外郭色と該第2の画像機器色の色域最外郭色とを対応させるための色域最外郭色域圧縮部と、該色域内色圧縮部と該色域最外郭圧縮部とにより算出した色信号から該第2の画像機器の色の色変換を行うためのルックアップテーブルを作成するルックアップテーブル作成部と、該ルックアップテーブル作成部を用いて該第２の画像機器の色の色変換を行う色変換処理部とを具備することを特徴とする、画像処理装置。
【請求項２】
前記色域最外郭色域圧縮部は、該第１の画像機器色と該第２の画像機器の色域最外郭色との色差が最小となる色へ変換することを特徴とする、請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記色域最外郭色域圧縮部は、該第１の画像機器色と該第２の画像機器の色域最外郭色との明度、彩度方向における距離が最小となる色へ変換することを特徴とする、請求項１記載の画像処理装置。
【請求項４】
異なる色再現範囲を持つ第1の画像機器と第2の画像機器との間でのカラーマッチングにおいて、該第1の画像機器色の色域内色と該第2の画像機器色の色域内色とを対応させる色域圧縮を行う色域内色圧縮工程と、該第1の画像機器色の色域最外郭色と該第2の画像機器色の色域最外郭色とを対応させるための色域最外郭色域圧縮工程と、該色域内色圧縮工程と該色域最外郭圧縮工程とにより算出した色信号から該第2の画像機器の色の色変換を行うためのルックアップテーブルを作成するルックアップテーブル作成工程と、該ルックアップテーブル作成工程を用いて該第２の画像機器の色の色変換を行う色変換処理工程を有する画像処理方法。
【請求項５】
前記色域最外郭色域圧縮工程は、該第１の画像機器色と該第２の画像機器の色域最外郭色との色差が最小となる色へ変換することを特徴とする、請求項４記載の画像処理方法。
【請求項６】
前記色域最外郭色域圧縮部は、該第１の画像機器色と該第２の画像機器の色域最外郭色との明度、彩度方向における距離が最小となる色へ変換することを特徴とする、請求項４記載の画像処理装置。
【請求項７】
画像処理プログラムを記録する記録媒体であって、入力色信号を出力色信号へと色変換する画像処理機能において、該出力信号を出力する出力機器の条件を設定する出力条件設定機能と、該設定された条件に基づき該入力色信号を出力色信号へと色変換する方法を算出する色変換手法算出機能と、該算出された色変換方法を該出力機器へと設定する色変換手法設定機能とを実現するプログラムを記録することを特徴とする記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、異なる複数個の画像機器間において、画像の色の見えを同様に再現したい場合に適用される色域変換方法及びこの色域変換方法が用いられた画像処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、カラー画像を扱うデバイスの色域形状は、デバイス毎に異なる。例えば、モニタは、赤（R）、緑（G）、青（B）の3原色の蛍光体の発色により加法混色で色再現を行うため、モニタの色域は、使用する蛍光体の種類に依存する。一方、プリンタの色域は、使用するインクだけでなく、紙の種類等によっても異なっている。ｓRGBモニタの色域とインクジェットプリンタの色域を示したものが図９である。図９は、CIELAB色空間の色信号値L*a*b*から以下の式（１）（２）を用いて変換される、L*C*平面上で２つの色域を比較したものである。
【０００３】
L*＝L*                           （１）
C*＝((a*)2＋(b*)2)1/2              （２）
図９に示す色相の場合、インクジェットプリンタの色域は、モニタ色域に比べ彩度のピークが明度方向で低明度方向にずれている。このように、出力系の色域が入力系の色域より小さい場合には、画像によっては入力系の色情報の正確な再現が不可能となる。例えば、モニタ上の画像をプリンタで出力する場合、モニタよりもプリンタの色域の方が小さいため、プリンタの色域外の色はそのまま再現できない。従ってこのような場合には、元の画像情報をなるべく保ちつつ、色域外の色を色域内に収めるような色処理が必要になる。このように、再現不可能な色を、何らかの処理により色域内に押し込むことを一般的に色域圧縮と呼んでいる。
【０００４】
例えば、図９に示すとおり、モニタの彩度範囲とプリンタの彩度範囲を比較すると、プリンタの彩度範囲は狭くなる。この彩度範囲の違いを吸収することも、色域圧縮の大きな課題の一つとなっており、昨今、様々な提案がなされている。例えば、特許文献１には、入力色域の最も高彩度の点を出力色域の最も高彩度の点に写像する方法が記載されている。また、色域圧縮における圧縮方向を決めるための収れん点を、有彩色にすることで、高明度及び低明度領域において彩度の高い色に圧縮する方法も提案されている。
【特許文献１】特開２００３−２４４４５５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記収れん点を有彩色にする圧縮方法では、低明度領域および高明度領域においては、彩度アップを実現する可能性があるが、中間明度領域における彩度アップコントロールが備わってるとは言えない。
【０００６】
そこで本発明は、上述の従来手法を鑑み、簡易に色域の内部の階調性を保ちつつ、色域外殻の彩度強調をした色変換することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための一手段として、本発明は以下の構成を備える。
【０００８】
本発明の画像処理装置は、異なる色再現範囲を持つ第1の画像機器と第2の画像機器との間でのカラーマッチングにおいて、該第1の画像機器色の色域内色と該第2の画像機器色の色域内色とを対応させる色域圧縮を行う色域内色圧縮部と、該第1の画像機器色の色域最外郭色と該第2の画像機器色の色域最外郭色とを対応させるための色域最外郭色域圧縮部と、該色域内色圧縮部と該色域最外郭圧縮部とにより算出した色信号から該第2の画像機器の色の色変換を行うためのルックアップテーブルを作成するルックアップテーブル作成部と、該ルックアップテーブル作成部を用いて該第２の画像機器の色の色変換を行う色変換処理部とを具備することを特徴とする。
【０００９】
異なる色再現範囲を持つ第1の画像機器と第2の画像機器との間でのカラーマッチングにおいて、該第1の画像機器色の色域内色と該第2の画像機器色の色域内色とを対応させる色域圧縮を行う色域内色圧縮工程と、該第1の画像機器色の色域最外郭色と該第2の画像機器色の色域最外郭色とを対応させるための色域最外郭色域圧縮工程と、該色域内色圧縮工程と該色域最外郭圧縮工程とにより算出した色信号から該第2の画像機器の色の色変換を行うためのルックアップテーブルを作成するルックアップテーブル作成工程と、該ルックアップテーブル作成工程を用いて該第２の画像機器の色の色変換を行う色変換処理工程を有することを特徴とする。
【００１０】
本発明の画像処理記録媒体は、入力色信号を出力色信号へと色変換する画像処理機能において、該出力信号を出力する出力機器の条件を設定する出力条件設定機能と、該設定された条件に基づき該入力色信号を出力色信号へと色変換する方法を算出する色変換手法算出機能と、該算出された色変換方法を該出力機器へと設定する色変換手法設定機能とを実現するプログラムを記録することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、簡易に色域の内部の階調性を保ちつつ、色域外殻の彩度を強調した色変換をすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照しながら本実施例を説明する。
【００１３】
図１は本実施例に係る画像処理装置の構成を示したブロック図である。１は画像処理装置、２はモニタなど画像を表示するための画像表示装置、３はプリンタなど画像を出力するための画像出力装置、４は画像表示装置2で表示するための信号を生成する画像表示部、5は画像表示装置２に表示される色を画像出力装置３に出力するための階調変換処理などを行う画像処理部、６はプリンタプロファイル１３に記憶してある、プリンタの色再現の目標となるプリンタの色域情報が記憶してある目標色記憶部、７は目標色記憶部６に記憶してある目標色のうち色域内色に対して色域圧縮を行う色域内色圧縮処理部、８は目標色記憶部６に記憶してある目標色のうち色域最外郭色に対して色域圧縮を行う色域最外郭圧縮処理部、９は目標色記憶部６に記憶してある色域圧縮元の目標色の色域最外郭データとプリンタプロファイル１３に記憶してある色域圧縮先プリンタ色域データの色域最外郭データとの、L*-C*平面上での距離の計算を行う色差算出部、１０は画像出力装置３で出力するための信号を生成する画像出力部、１１はデータ処理を行うために一時的にデータを保存するデータバッファ、１２は画像表示装置２などのモニタプロファイルを記憶しておくモニタプロファイル、１３は画像出力装置３などのプリンタプロファイルを記憶してあるプリンタプロファイル、１４はユーザーが画像処理装置１を用いて操作を行うためのUI部、１５は画像出力装置３に出力するための色変換処理をおこなう色変換処理部、１６は画像表示装置２に表示される色と画像出力装置３にて出力される色とのカラーマッチングLUTを作成するカラーマッチングLUT作成部である。
【００１４】
＜全体処理＞
ここで図２は、画像処理装置１にて行われる画像処理のフローチャートであり、図５は、ユーザーがその処理を操作するユーザーインタフェース（UI）である。では、図２のフローチャートと図５のUIを用い、画像処理装置１にて行われる色域圧縮処理について詳細に説明する。図５UIの５０１を操作することにより本フローはスタートする。具体的には、前記UIは以下のような操作をする。ユーザーが、５０１の５０２出力機器設定、５０３出力用紙設定を操作し所望の設定を行う。次にユーザーが５０４目標色設定において、参照ボタンを押下し、作成するLUTの色再現の目標となる目標色を設定する。ここで該目標色について詳細に説明する。該目標色は、画像処理RGB各9段階のデータ（計729色）に対するLab値である。最後にユーザーが、５０５LUT作成ボタンを押下することでこの処理がスタートする。ステップS２０１では、色数Nを0に初期化する。
【００１５】
ステップＳ２０２では、図５UIの５０４目標設定にて設定した目標色ファイルから、目標色データＲを取得する。ステップＳ２０３では、ステップＳ２０２において取得した目標色データＲが、目標色の色域最外郭か否かの判定を行い、最外郭の時は、ステップＳ２０５へ、最外郭ではない時はステップＳ２０４へ進む。色域最外郭か否かの判定は、ステップＳ２０２において取得した目標色データＲに対応するＲＧＢ値に着目し、Ｒ、Ｇ、Ｂの色信号のうち、どれか一つが0または255と成っているか否かで見分けることができる。ステップＳ２０４では、色域内色の色域圧縮処理を行う。色域内色圧縮処理の詳細は、図４のフローチャートを用いて後述する。ステップＳ２０５では、最外郭色の色域圧縮処理を行う。最外郭色圧縮処理の詳細は、図３のフローチャートを用いて後述する。ステップＳ２０６では、色数Ｎが729未満か否かの判定を行い、色数Ｎが729より小さい時は、ステップＳ２０８へ進み、色数Ｎが729以上の場合は、ステップＳ２０７へ進む。本実施例では、色数Ｎについて729を閾値としているが、これに限定しない。ステップＳ２０７にて作成するＬＵＴの格子点数に応じて変更するものとする。ステップＳ２０７では、カラーマッチングLUTを作成する。本実施例では、ＬＵＴの格子点数を９としているので、ＲＧＢ各９段階（７２９色）に対するステップＳ２０４における色域圧縮後のＬ＊ａ＊ｂ＊値の計算結果およびステップＳ２０５における色域圧縮後のＬ＊ａ＊ｂ＊値の計算結果をテーブルデータとして作成する。
【００１６】
＜最外郭色圧縮処理＞
次に図３のフローチャートと図8を用いてステップＳ２０５である色域最外郭色圧縮処理の詳細を説明する。また、本実施例では、圧縮元の目標色Rと圧縮先の出力メディア再現色Xとの間の色域圧縮において、圧縮先の再現色Xの色相角は、圧縮元の目標色Rの色相角をそのまま使用するものとする。
【００１７】
ステップＳ３０１では、画像処理装置１におけるプリンタプロファイル１３から、ＵＩ部１４により設定されたプリンタの最外郭データＲｏを取得する。ステップＳ３０２では、ステップＳ３０１において取得したＲｏ（Ｃｏ，Ｌｏ）と目標色データＲ（ＣＲ，ＬＲ）との下式に示すような色差ｄclを算出する。
【００１８】
ｄcl = ((ＣＲ - Ｃｏ)2 + (LＲ - Lｏ)2)1/2      （１）
ステップＳ３０3では、ステップＳ３０２において算出した色差ｄclのうち最小となる色信号をＵＩ部１４により設定された出力プリンタの再現色Ｘに決定する。
【００１９】
＜色域内色圧縮処理＞
次に図４のフローチャートと図６を用いてステップS２０４である色域内色圧縮処理の詳細を説明する。また、本実施例では、圧縮元の目標色Rと圧縮先の出力メディア再現色Xとの間の色域圧縮において、圧縮先の再現色Xの色相角は、圧縮元の目標色Rの色相角をそのまま使用するものとする。ステップＳ４０１では、プリンタプロファイル１３から出力メディアの最外郭データPoを取得する。ステップステップＳ４０２では、目標色データＲの最外郭データＲｏを取得する。ステップＳ４０３では、目標色Ｒと定点Ｌst（本実施例では、L＊軸上のL*＝50.0の色）とを結ぶ線分ｌｃを算出する。ステップＳ４０４では、線分ｌｃと目標色色域Ｒｏとの交点Ｑを算出する。ステップＳ４０５では、線分ｌｃと出力プリンタ色域最外郭Ｐｏとの交点Ｐを算出する。ステップＳ４０６では、定点Ｌｓｔと交点Ｑとの距離Ｓｉｎ＿ｍａｘを算出する。ステップＳ４０７では、定点Ｌｓｔと目標色Ｒとの距離Ｓｉｎを算出する。ステップＳ４０８では、下式を用いてＳｉｎをＳｉｎ＿ｍａｘで正規化したＳｓｔｄ＿ｉｎを算出する。
【００２０】
Sstd_in  ＝  Sin/Sin_max          （２）
ステップＳ４０９では、定点Ｌｓｔと交点Ｐとの距離Ｓｏｕｔ＿ｍａｘを算出する。ステップＳ４１０では、Ｓｏｕｔ＿ｍａｘを、定点Ｌｓｔと出力プリンタの再現色Ｘとの距離Ｓｏｕｔ、Ｓｏｕｔ＿ｍａｘ、Ｓｉｎ＿ｍａｘを用いて正規化したＳｓｔｄ＿ｏｕｔ＿ｍａｘを算出する。ステップＳ４１１では、ＳｏｕｔをＳｉｎ＿ｍａｘを用いて正規化したＳｓｔｄ＿ｏｕｔを算出する。ここでステップＳ４１１の詳細を図７と下式を用いて詳細に説明する。
【００２１】
Sin  <  Sin_max  ×0.8の時
Sstd_out  =  Sstd_in              （３）
Sin  ≧  Sin_max  ×  0.8の時
【００２２】
【数１】
2006203432.tif 000003
【００２３】
ここで、本実施例では、Sstd_inの場合分けに0.8を用いたが、これに限定しない。必要に応じて変更してよいことは言うまでもない。ステップＳ４１２では、下式を用いて定点Ｌｓｔと出力プリンタの再現色Ｘとの距離Ｓｏｕｔを算出する。
【００２４】
【数２】
2006203432.tif 000004
【００２５】
ステップＳ４１３では、Ｓｏｕｔ及び線分ｌｃを用いて出力プリンタの再現色Ｘを算出する。
【００２６】
（他の実施例）
ステップS207、ステップS611にて作成するカラーマッチングLUTの格子点数を９としたが、これに限定しない。求める精度、目的に応じて変化させてよいことは言うまでもない。
【００２７】
また、上記実施例では、色域圧縮に使用する色空間をCIELABとしたが、これに限定しない。求める精度、目的に応じて変化させてよいことは言うまでもない。
【００２８】
また、上記実施例では、図５のユーザーインタフェース（以下UI）の例として、ボタンによる選択方法とプルダウン形式による選択方法を示したが、これに限定されないことは、言うまでもない。メニュー形式にして、ユーザーに選択させるようなUIでも構わない。また、キーワードを直接入力させるようなUI形式でも構わない。つまり、ユーザーの所望の設定ができるようなUI構成であればよい。
【００２９】
なお、本実施例は、複数の機器(例えばホストコンピュータ、インタフェイス機器、リーダ、プリンタなど)から構成されるシステムに適用しても、一つの機器からなる装置(例えば、複写機、ファクシミリ装置など)に適用しても良い。
【００３０】
また本実施例は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ(またはCPUまたはMPU)が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行してもよい。
【００３１】
この場合、記憶媒体から読み出された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る。
【００３２】
プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、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、CD-R、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROMなどを用いることが出来る。
【００３３】
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているOS(オペレーティングシステム)などが実際の処理の一部を行い、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含まれることは言うまでもない。
【００３４】
さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された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書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPUなど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含まれることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】実施例１における画像処理装置のブロック図
【図２】実施例１における画像処理装置の流れを説明するフローチャート
【図３】最外郭色圧縮処理の流れを説明するフローチャート
【図４】色域内色圧縮処理の流れを説明するフローチャート
【図５】実施例１の画像処理装置におけるユーザーインタフェースの一例
【図６】色域内色の色域圧縮方法を説明する図
【図７】色域内色の色域圧縮における彩度の概念を説明する図
【図８】色域最外郭における色域圧縮方法を説明する図
【図９】モニタの色域とプリンタの色域の相違をL*−C*平面上で説明する図
【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】
2006203432.tif 000010
【図７】
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【図８】
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【図９】
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