(57)【要約】【課題】  出力系デバイスの色域境界外の色成分を同出力系デバイスの色域境界またはその内部に圧縮する際に、擬似輪郭の発生を抑制することが可能な色域圧縮装置を提供する。 【解決手段】  所定の中心点Ｏと、凸多面体を構成する３角形の３つの頂点Ａ、Ｂ、Ｃとからなる四面体の内部の点（色成分）であって、出力系デバイスの色域境界外にある点Ｘについては、ベクトルＸが、中心点Ｏと頂点Ａ、Ｂ、Ｃとを結ぶベクトルＡ、Ｂ、Ｃを用いて、Ｘ＝ｒ１Ａ＋ｒ２Ｂ＋ｒ３Ｃの式にて表せるときに、中心点Ｏと圧縮後の３つの頂点Ａ′、Ｂ′、Ｃ′とを結ぶベクトルＡ′、Ｂ′、Ｃ′を用いて、Ｘ′＝ｒ１Ａ′＋ｒ２Ｂ′＋ｒ３Ｃ′の式にて表される点（Ｘ′）に写像されるように点Ｘにかかる色成分を圧縮するように構成されているため、隣接する四面体の境界部分において色成分の分布をなだらかにすることが可能となる。【選択図】図６
2006203802.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
出力系デバイスの色域境界外にある色成分を同出力系デバイスの色域境界または同色域境界内に圧縮する色域圧縮装置であって、
上記色成分を入力する色成分入力手段と、
上記色成分入力手段にて入力された色成分を包含するとともに最外殻の色成分が各頂点を形成する多面体を取得する多面体取得手段と、
上記多面体取得手段にて取得された多面体の各頂点を形成する色成分のうち、上記出力系デバイスの色域境界外にある色成分を、上記出力系デバイスの色域境界またはその内部に圧縮する第１の色域圧縮手段と、
所定の中心点から、同中心点と上記多面体における近接する３つの頂点とから構成される四面体内にある色成分までを結ぶベクトル（Ｘ）が、上記中心点から上記３つの頂点までをそれぞれ結ぶベクトル（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）を用いて（１）式により表されるときに、上記中心点から上記第１の色域圧縮手段による圧縮後の上記３つの頂点までをそれぞれ結ぶベクトル（Ａ′）、（Ｂ′）、（Ｃ′）を用いて（２）式により表されるベクトル（Ｘ′）に写像されるように上記色成分を圧縮する第２の色域圧縮手段と
を具備することを特徴とする色域圧縮装置。
Ｘ＝ｒ１Ａ＋ｒ２Ｂ＋ｒ３Ｃ…（１）
Ｘ′＝ｒ１Ａ′＋ｒ２Ｂ′＋ｒ３Ｃ′…（２）
（ｒ１、ｒ２、ｒ３は定数）
【請求項２】
上記多面体取得手段は、上記色成分入力手段にて入力された色成分を包含するとともに最外殻の色成分が各頂点を形成する凸多面体を取得することを特徴とする請求項１に記載の色域圧縮装置。
【請求項３】
上記第２の色域圧縮手段は、上記３つの頂点として、互いに隣接する３つの頂点を選択することを特徴とする請求項１または２に記載の色域圧縮装置。
【請求項４】
上記第２の色域圧縮手段は、上記中心点と上記多面体における近接する３つの頂点とから構成される四面体内にある色成分のうち、上記出力系デバイスの色域境界外にある色成分のみを圧縮することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の色域圧縮装置。
【請求項５】
出力系デバイスの色域境界外にある色成分を同出力系デバイスの色域境界または同色域境界内に圧縮する色域圧縮方法であって、
上記色成分を入力する色成分入力工程と、
上記色成分入力工程にて入力された色成分を包含するとともに最外殻の色成分が各頂点を形成する多面体を取得する多面体取得工程と、
上記多面体取得工程にて取得された多面体の各頂点を形成する色成分のうち、上記出力系デバイスの色域境界外にある色成分を、上記出力系デバイスの色域境界に圧縮する第１の色域圧縮工程と、
所定の中心点から、同中心点と上記多面体における近接する３つの頂点とから構成される四面体内にある色成分までを結ぶベクトル（Ｘ）が、上記中心点から上記３つの頂点までをそれぞれ結ぶベクトル（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）を用いて（１）式により表されるときに、上記中心点から上記第１の色域圧縮工程による圧縮後の上記３つの頂点までをそれぞれ結ぶベクトル（Ａ′）、（Ｂ′）、（Ｃ′）を用いて（２）式により表されるベクトル（Ｘ′）に写像されるように上記色成分を圧縮する第２の色域圧縮工程と
を具備することを特徴とする色域圧縮方法。
Ｘ＝ｒ１Ａ＋ｒ２Ｂ＋ｒ３Ｃ…（１）
Ｘ′＝ｒ１Ａ′＋ｒ２Ｂ′＋ｒ３Ｃ′…（２）
（ｒ１、ｒ２、ｒ３は定数）
【請求項６】
出力系デバイスの色域境界外にある色成分を同出力系デバイスの色域境界または同色域境界内に圧縮する色域圧縮装置を、
上記色成分を入力する色成分入力手段、
上記色成分入力工程にて入力された色成分を包含するとともに最外殻の色成分が各頂点を形成する多面体を取得する多面体取得手段、
上記多面体取得手段にて取得された多面体の各頂点を形成する色成分のうち、上記出力系デバイスの色域境界外にある色成分を、上記出力系デバイスの色域境界に圧縮する第１の色域圧縮手段、および、
所定の中心点から、同中心点と上記多面体における近接する３つの頂点とから構成される四面体内にある色成分までを結ぶベクトル（Ｘ）が、上記中心点から上記３つの頂点までをそれぞれ結ぶベクトル（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）を用いて（１）式により表されるときに、上記中心点から上記第１の色域圧縮工程による圧縮後の上記３つの頂点までをそれぞれ結ぶベクトル（Ａ′）、（Ｂ′）、（Ｃ′）を用いて（２）式により表されるベクトル（Ｘ′）に写像されるように上記色成分を圧縮する第２の色域圧縮手段として機能させることを特徴とする色域圧縮処理プログラム。
Ｘ＝ｒ１Ａ＋ｒ２Ｂ＋ｒ３Ｃ…（１）
Ｘ′＝ｒ１Ａ′＋ｒ２Ｂ′＋ｒ３Ｃ′…（２）
（ｒ１、ｒ２、ｒ３は定数）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、色域圧縮装置、色域圧縮方法および色域圧縮処理プログラムに関し、特に、出力系デバイスの色域境界外に存在する色成分を同出力系デバイスの色域境界またはその内部に圧縮する色域圧縮装置、色域圧縮方法および色域圧縮処理プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の色域圧縮装置は、出力系デバイスの色域が入力系の色域よりも小さい場合に、入力系の色域の最外殻が出力系デバイスの色域の最外殻に写像されるような色域圧縮を行っていた。このような色域圧縮装置では、入力された画像デ−タの種類に依らない一定の圧縮方法により色域圧縮を行っていたため、入力された画像デ−タの色成分のうち、出力系デバイスの色域内にあるものまでもが圧縮されることとなり、結果、出力された画像の彩度が減少してしまうという問題があった。
【０００３】
上述した問題を解決する色域圧縮装置として、例えば、入力された画像デ−タの色成分の分布を、複数の領域に分割して捉え、一の領域内において所定の中心点からの距離が最大となる色成分を抽出するとともに、同色成分が出力系デバイスの色域境界外にある場合には、出力系デバイスの色域境界に圧縮し、同様の圧縮率にて同領域内にある他の色成分の全てを圧縮する圧縮方法を採用した色域圧縮装置が知られている（例えば、非特許文献１参照）。
【非特許文献１】“Adaptive 3D Gamut Mapping Based on Color Distribution of Image “ . Ryoichi Saito and Hiroaiki Kotera , IS&T’s NIP19:2003  International Conference on Digital Printing Technologies.
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した非特許文献に記載の色域圧縮装置では、分割された各領域内における出力系デバイスの色域境界から最も離間した色成分の圧縮率に基づいて、その領域内に全ての色成分の色域圧縮を行うように構成されているため、入力された画像デ−タによっては、隣接する領域間で明度ジャンプが発生してしまい、擬似輪郭が発生してしまうという課題があった。
【０００５】
本発明は、かかる実情に鑑み、出力系デバイスの色域境界外の色成分を同出力系デバイスの色域境界またはその内部に圧縮する際に、擬似輪郭の発生を抑制することが可能な色域圧縮装置、色域圧縮方法および色域圧縮処理プログラムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明は、出力系デバイスの色域境界外にある色成分を同出力系デバイスの色域境界または同色域境界内に圧縮する色域圧縮装置であって、上記色成分を入力する色成分入力手段と、上記色成分入力手段にて入力された色成分を包含するとともに最外殻の色成分が各頂点を形成する多面体を取得する多面体取得手段と、上記多面体取得手段にて取得された多面体の各頂点を形成する色成分のうち、上記出力系デバイスの色域境界外にある色成分を、上記出力系デバイスの色域境界またはその内部に圧縮する第１の色域圧縮手段と、所定の中心点から、同中心点と上記多面体における近接する３つの頂点とから構成される四面体内にある色成分までを結ぶベクトル（Ｘ）が、上記中心点から上記３つの頂点までをそれぞれ結ぶベクトル（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）を用いて（１）式により表されるときに、上記中心点から上記第１の色域圧縮手段による圧縮後の上記３つの頂点までをそれぞれ結ぶベクトル（Ａ′）、（Ｂ′）、（Ｃ′）を用いて（２）式により表されるベクトル（Ｘ′）に写像されるように上記色成分を圧縮する第２の色域圧縮手段とを具備することを要旨とする。
Ｘ＝ｒ１Ａ＋ｒ２Ｂ＋ｒ３Ｃ…（１）
Ｘ′＝ｒ１Ａ′＋ｒ２Ｂ′＋ｒ３Ｃ′…（２）
（ｒ１、ｒ２、ｒ３は定数）
【０００７】
かかる構成において、色域圧縮装置は、出力系デバイスの色域境界外にある色成分を同出力系デバイスの色域境界または同色域境界内に圧縮する際に、まず、画像デ−タにおける色成分を色成分入力手段にて入力する。このとき、入力された画像デ−タにおける色成分の全てを入力することが望ましい。次に、多面体取得手段により、入力された色成分を包含するとともに最外殻の色成分が各頂点を形成する多面体を取得する。なお、所定の空間上に分布する点群について、全ての点を包含する多面体を取得するアルゴリズムについては、種々のものが既に開発されており、本発明においては、これらのアルゴリズムのいずれをも採用することが可能である。すなわち、本発明においては、これらのアルゴリズムのいずれかを用いて、所定の色空間（ＲＧＢ色空間や、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間等）に分布する複数の色成分を、上記点群として取り扱い、全点を包含するとともに最外殻の点が各頂点を形成する多面体を取得するのである。
【０００８】
次に、第１の色域圧縮手段により、多面体取得手段にて取得された多面体の各頂点を形成する色成分のうち、上記出力系デバイスの色域境界外にある色成分を、出力系デバイスの色域境界またはその内部に圧縮する。すなわち、多面体取得手段により取得された多面体の各頂点を形成する色成分のうち、出力系デバイスの色域境界またはその内部にある色成分については、そのまま保持する一方、出力系デバイスの色域境界外にある色成分については、同色域境界またはその内部に圧縮するのである。
【０００９】
そして、次に、第２の色域圧縮手段により、所定の中心点から、同中心点と上記多面体における近接する３つの頂点とから構成される四面体内にある色成分までを結ぶベクトル（Ｘ）が、上記中心点から上記３つの頂点までをそれぞれ結ぶベクトル（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）を用いて上記（１）式により表されるときに、上記中心点から上記第１の色域圧縮手段による圧縮後の上記３つの頂点までをそれぞれ結ぶベクトル（Ａ′）、（Ｂ′）、（Ｃ′）を用いて上記（２）式により表されるベクトル（Ｘ′）に写像されるように上記色成分を圧縮する。すなわち、上記四面体の内部にある色成分のベクトル（Ｘ）が、同四面体を構成する上記中心点以外の３つの頂点のベクトル（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）の線形にて表したときに、各ベクトル（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）の係数（ｒ１）、（ｒ２）、（ｒ３）をそのまま、圧縮後の上記３つの頂点のベクトル（Ａ′）、（Ｂ′）、（Ｃ′）の係数とした線形にて表されるベクトル（Ｘ′）に写像されるようにベクトル（Ｘ）にかかる色成分の圧縮を行うのである。なお、上記３つの頂点のなかのいずれかが、出力系デバイスの色域境界またはその内部にある場合には、その色成分の圧縮は行われないため、例えば、ベクトル（Ａ）にかかる色成分が色域境界内にある場合には、Ａ＝Ａ′となる。このように各四面体内の色成分を圧縮することにより、隣接する四面体間の境界付近の圧縮後の色成分の分布をなだらかにすることができるため、明度ジャンプの発生を抑制することができ、結果、擬似輪郭の発生を抑制することが可能となる。
【００１０】
上記多面体取得手段による多面体の取得方法については特に限定されるものではなく、入力された色成分のうち、最外殻を構成する色成分の全てを頂点とする多面体を取得するようにしてもよいが、本発明においては、凸多面体を取得するように多面体取得手段が構成されていることが望ましい。多面体の頂点の数を減少させることができるため、演算量を減少させることができるからである。
【００１１】
また、第２の色域圧縮手段により選択される３つの頂点は、互いに近接しているものであれば、出力デバイスの色域境界外の色成分を好適に色域境界またはその内部に圧縮することが可能であるが、互いに隣接する３つの頂点が選択されることが望ましい。多面体取得手段にて取得された多面体をより多くの四面体に分割することができるため、圧縮後の色成分の分布をよりなだらかにすることができるからである。なお、演算量を抑制する目的で、互いに隣接する３つの頂点を選択せず、互いに若干離間した３つの頂点を選択することとしてもよい。
【００１２】
また、上記中心点と上記多面体における近接する３つの頂点とから構成される四面体内にある色成分のうち、上記出力系デバイスの色域境界外にある色成分のみを圧縮するように上記第２の色域圧縮手段が構成されていることが望ましい。圧縮の必要がない色成分をそのまま保持しておくことにより、演算量を抑制することが可能となるからである。なお、上記四面体内にある色成分の全てを第２の色域圧縮手段により圧縮するようにしてもよい。
【００１３】
ところで、上述してきた出力系デバイスの色域境界外にある色成分を同出力系デバイスの色域境界またはその内部に圧縮する色域圧縮装置は、出力系デバイスの色域境界外にある色成分を同出力系デバイスの色域境界またはその内部に圧縮する手順を提示した色域圧縮方法としても成立することは言うまでもない。
そこで、出力系デバイスの色域境界外にある色成分を同出力系デバイスの色域境界または同色域境界内に圧縮する色域圧縮方法であって、上記色成分を入力する色成分入力工程と、上記色成分入力工程にて入力された色成分を包含するとともに最外殻の色成分が各頂点を形成する多面体を取得する多面体取得工程と、上記多面体取得工程にて取得された多面体の各頂点を形成する色成分のうち、上記出力系デバイスの色域境界外にある色成分を、上記出力系デバイスの色域境界に圧縮する第１の色域圧縮工程と、所定の中心点から、同中心点と上記多面体における近接する３つの頂点とから構成される四面体内にある色成分までを結ぶベクトル（Ｘ）が、上記中心点から上記３つの頂点までをそれぞれ結ぶベクトル（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）を用いて（１）式により表されるときに、上記中心点から上記第１の色域圧縮工程による圧縮後の上記３つの頂点までをそれぞれ結ぶベクトル（Ａ′）、（Ｂ′）、（Ｃ′）を用いて（２）式により表されるベクトル（Ｘ′）に写像されるように上記色成分を圧縮する第２の色域圧縮工程とを具備する構成としても発明が成立する。
必ずしも実態のある色域圧縮装置に限らず、色域圧縮方法としても有効であることに相違はない。
【００１４】
また、出力系デバイスの色域境界外にある色成分を同出力系デバイスの色域境界またはその内部に圧縮する色域圧縮装置および色域圧縮方法は、当該色域圧縮装置単独で実現される場合もあるし、ある機器に組み込まれた状態で利用されることもあるなど、発明の思想としては各種の態様を含むものであり、ソフトウェアであったりハ−ドウェアであったりするのど、適宜変更可能である。発明の思想の具現化例として色域圧縮装置を制御するソフトウェアとなる場合には、当該ハ−ドウェアやソフトウェアの記録媒体としても発明は成立する。
【００１５】
その一例として、出力系デバイスの色域境界外にある色成分を同出力系デバイスの色域境界または同色域境界内に圧縮する色域圧縮装置を、上記色成分を入力する色成分入力手段、上記色成分入力工程にて入力された色成分を包含するとともに最外殻の色成分が各頂点を形成する多面体を取得する多面体取得手段、上記多面体取得手段にて取得された多面体の各頂点を形成する色成分のうち、上記出力系デバイスの色域境界外にある色成分を、上記出力系デバイスの色域境界に圧縮する第１の色域圧縮手段、および、所定の中心点から、同中心点と上記多面体における近接する３つの頂点とから構成される四面体内にある色成分までを結ぶベクトル（Ｘ）が、上記中心点から上記３つの頂点までをそれぞれ結ぶベクトル（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）を用いて（１）式により表されるときに、上記中心点から上記第１の色域圧縮工程による圧縮後の上記３つの頂点までをそれぞれ結ぶベクトル（Ａ′）、（Ｂ′）、（Ｃ′）を用いて（２）式により表されるベクトル（Ｘ′）に写像されるように上記色成分を圧縮する第２の色域圧縮手段として機能させる色域圧縮処理プログラムも本発明に含まれるものである。
すなわち、色域圧縮装置が具備する各手段を実現可能にするプログラムによって形成してもよい。むろん、そのソフトウェアの記録媒体は、磁気記録媒体であってもよいし、光磁気記録媒体であってもよいし、今後開発されるいかなる記録媒体においても全く同様に考えることができる。
【００１６】
また、一次複製品、二次複製品等の複製段階については全く問う余地も無く同様である。その他、供給方法として通信回線を利用して行う場合でも本発明が利用されていることには変わりはないし、半導体チップに書き込まれたようなものであっても同様である。さらに、一部がソフトウェアであって、一部がハ−ドウェアで実現されている場合においても発明の思想において全く異なるものではなく、一部を記録媒体上に記録しておいて必要に応じて適宜読み込まれているような形態のものとしてあってもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、下記の順序に従って本発明の実施形態を説明する。
（１）色域圧縮装置の構成：
（２）色域圧縮装置の処理内容：
（３）各種変形例：
（４）まとめ：
【００１８】
（１）色域圧縮装置の構成：
図１は、本発明にかかる色域圧縮装置を適用したコンピュ−タの構成を示したブロック構成図である。
同図において、コンピュ−タ１０は、ＣＰＵ１１にバス１２を介してＲＯＭ１３と、ＲＡＭ１４と、ディスクドライバ１５と、プリンタドライバ１６と、シリアルＩ／Ｏ１７と、スキャナドライバ１８と、ＣＲＴドライバ１９とが接続されている。ＣＰＵ１１はバス１２を介してこれらと相互に通信可能となっている。ＣＰＵ１１はＲＯＭ１２や、ディスクドライバ１５を介して接続されるハ−ドディスク５１ａに格納されている制御プログラムやオペレ−ティングシステムプログラムやアプリケ−ションプログラムを適宜ＲＡＭ１４に読み出すとともに、同ＲＡＭ１４をワ−クエリアとしつつ各プログラムを実行することによって、同コンピュ−タ１０を色域圧縮装置として機能させることが可能となっている。
【００１９】
ディスクドライバ１５にはその他にフレキシブルディスクドライブ１５ｂや、ＣＤ−ＲＯＭドライブ１５ｃが接続され、これらを介してフレキシブルディスク１５ｂ１およびＣＤ−ＲＯＭ１５ｃ１に格納されたプログラムを読み出して、ハ−ドディスク１５ａにインスト−ルする。また、プリンタドライバ１６にはカラ−プリンタ１６ａが接続されており、スキャナドライバ１８を介して接続されたスキャナ１８ａでのスキャン対象となる原稿を読み込んで生成される画像デ−タを印刷可能になっている。むろん、オペレ−ティングシステムプログラムやアプリケ−ションプログラムによってＣＲＴドライバ１９を介して接続されているＣＲＴ１９ａに画像を表示させつつ、同画像を形成する画像デ−タに基づいた印刷を行うことも可能になっている。ここで、カラ−プリンタ１６ａはＣＭＹＫインク（Ｃ：シアン、Ｍ：マゼンタ、Ｙ：イエロ−、Ｋ：黒）を紙等の印刷媒体に吐出させて印刷画像を形成するインクジェットプリンタを採用してもよいし、レ−ザプリンタを採用してもよい。むろん、インク色はＣＭＹＫの４色に限定されるものではなく、ｌｍ（ライトマゼンタ）やｌｃ（ライトシアン）を含む構成であってもよい。
【００２０】
また、スキャナ１８ａは原稿台に載置した原稿をスキャンしつつ読み込むフラットベッドタイプであってもよいし、トレイに装着された原稿を引き込みつつ読み込むコンパクトタイプであってもよい。このように、フレキシブルディスク１５ｂ１やＣＤ−ＲＯＭ１５ｃ１に本発明にかかる色域圧縮処理プログラムを記憶しておき、コンピュ−タ１０にて読み出しつつ実行させて、当該コンピュ−タ１０を本発明にかかる色域圧縮装置として機能させるようにしてもよい。また、シリアルＩ／Ｏ１７にハブ１７ａ等のネットワ−ク機器を接続し、インタ−ネットやＬＡＮを介して本発明にかかる色域圧縮処理プログラムをコンピュ−タ１０にダウンロ−ドして色域圧縮装置として機能させるようにしてもよい。
【００２１】
図２は、上述したコンピュ−タ１０にて色域圧縮装置として機能する構成を示した機能ブロック構成図である。同図において、色域圧縮装置５０は、圧縮実行判定部５１と、色成分保持部５２と、圧縮部５４とから構成され、例えば、スキャナ１８ａの入力系デバイス６１から入力されるカラ−画像信号の色成分が制御部６０を介して供給され、そのカラ−画像信号の色成分のうち、例えば、カラ−プリンタ１６ａやＣＲＴ１９ａ等の出力系デバイス６２の色域境界外の色成分を、出力系デバイス６２における色域境界またはその内部に変換（圧縮）し、変換後の色成分を変換色成分信号保持部７０に出力する。
【００２２】
ここで、圧縮実行判定部５１は、制御部６０より供給されたカラ−画像信号の色成分に対して色域圧縮処理を実行するか否かを判定し、色域圧縮処理を実行する場合にはカラ−画像信号の色成分を圧縮部５４に出力し、色域圧縮処理を実行しない場合にはカラ−画像信号の色成分を色成分保持部５２に出力する。すなわち、当該圧縮実行判定部５１では、制御部６０から供給されたカラ−画像信号の色成分が出力系デバイス６１の色域境界またはその内部であるか、色域境界外であるかに基づいて、色域境界外である場合には色域圧縮処理を実行すると判定し、色域境界またはその内部に位置する場合には色域圧縮処理を実行しないと判定するように構成されている。
【００２３】
圧縮部５４は、圧縮実行判定部５１から、入力された全ての色成分を入力し、当該色成分が存在する位置に対応した所定の圧縮方法にて同色成分を出力系デバイス６２の色域境界またはその内部に圧縮する。なお、色域圧縮装置５０においては、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）を用いても良い。ここでルックアップテーブルとは、検索表のことであり、ＲＧＢ空間とＬ＊ａ＊ｂ＊色空間の関係を対応表で保持するものである。ＲＧＢ空間とＬ＊ａ＊ｂ＊色空間の関係を関係式で表わすものではないため処理が早くなる。一方、ＲＧＢ空間とＬ＊ａ＊ｂ＊色空間との関係において近似値を用いるため、正確な値を求めることはできない。
【００２４】
変換色成分保持部７０は、色域圧縮装置５０から供給されたカラー画像信号の色成分を一括して保持する変換色成分保持部である。画像処理部８０は、変換色成分保持部７０から供給されたカラー画像信号の色成分を基に、所定の画像処理、例えばエッジ処理などを施し、制御部６０に出力する画像処理部である。出力系デバイス６２は、制御部６０から供給されたカラー画像信号の色成分を可視化する、例えばカラープリンタ１６ａなどの出力系情報機器である。制御部６０は、入力系デバイス６１および出力系デバイス６２との間でカラー画像信号の授受を実行する制御部である。
【００２５】
次に、色域圧縮の処理動作について説明する。
なお、ここでは色域圧縮を行う色空間は、ＣＩＥ／Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間であるとして説明する。
まず、入力系デバイス６１によるカラ−画像信号の色成分が制御部６０に供給されると、制御部６０から同カラ−画像信号が色域圧縮装置５０の圧縮実行判定部５１に供給される。カラ−画像信号の色成分は、明度、彩度、色相の情報を含み、例えば、ＣＩＥ／Ｌ＊ａ＊ｂ＊の色空間でベクトル演算可能な信号である。圧縮実行判定部５１は、制御部６０より供給されたカラ−画像信号の色成分の分布と、予め記憶されている出力系デバイス６２の色域とを比較して、色域圧縮処理を実行するか否かを判定し、カラ−画像信号の色成分の一部が出力系デバイス６２の色域境界外に位置している場合には色域圧縮処理を実行するとして当該カラ−画像信号の全ての色成分を圧縮部５４に出力する。カラ−画像信号の全ての色成分を入力した圧縮部５４は、後に詳述する圧縮方法に基づいて、出力系デバイス６２の色域境界外にある色成分が、同出力系デバイス６２の色域境界またはその内部に位置するように圧縮する。
【００２６】
図３は、上述したＬ＊ａ＊ｂ＊色空間における入力された色成分の分布を模式的に示す図である。同図において、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間では、明度軸Ｌが形成されるとともに、赤から緑への色度軸ａおよび青から黄への色度軸ｂが形成されている。そして、このＬ＊ａ＊ｂ＊色空間において、或る画像デ−タに含まれる全ての色成分の分布が点群により示されている。本実施形態においては、これらの点群の全てを含有するとともに、最外殻の点が各頂点を形成する凸多面体を取得する。この凸多面体の取得にかかる処理では、凸包の算法を用いることが可能である。この凸包の算法については、Ｓｅｉｄｅｌの方法や、Ｂｅｎｅａｔｈ−Ｂｅｙｏｎｄ法等の各種の方法を採用することが可能である。また、Ｂｅｎｅａｔｈ−Ｂｅｙｏｎｄの定理を利用して、ファセットとサブファセットの集合と、その包含関係を用いて、ポリトープの動的構成を行う方法を採用してもよい。
【００２７】
図４は、上述した凸包の算法を用いて取得された凸多面体を示す図である。同図において、分布している点群の全てを含有するとともに最外殻の点が各頂点を形成する凸多面体が示されている。図中、凸多面体の頂点を形成していない点は、全て、同凸多面体の内部に位置している。また、この凸多面体を構成する小面の全ては、三角形となっている。凸多面体の各頂点は、凸多面体の内部の所定の中心点とを結ぶベクトルにて表すことが可能である。
【００２８】
図５は、上述した多面体の各頂点の色域圧縮方法を説明するための説明図である。本実施形態においては、まず、凸多面体の小面を構成する三角形の各頂点について、出力系デバイスの色域境界外であるか否かを判定し、色域境界外であると判定した場合には、その頂点を出力系デバイスの色域境界上に圧縮させる。図５では、図４に示した凸多面体を構成する複数の三角形のなかの一の三角形の頂点Ａ、Ｂ、Ｃがそれぞれ示されている。これら頂点Ａ、Ｂ、Ｃは、いずれも出力系デバイスの色域境界Ｈよりも外側にあるため、これら３つの頂点を色域境界Ｈ上に圧縮させる処理を行う。この際の圧縮方法としては特に限定されるものではないが、例えば、所定の中心点Ｏ（図４参照）と頂点Ａ、Ｂ、Ｃとをそれぞれ結ぶ直線、および、色域境界Ｈの交点をそれぞれ圧縮後の頂点Ａ′、Ｂ′、Ｃ′とする圧縮方法を挙げることができる。なお、三角形を構成する頂点のなかのいずれかが、出力系デバイスの色域境界またはその内部に存在する場合には、その頂点は圧縮しないでそのまま保持させる。そして、凸多面体を構成する三角形の全てについて、頂点を構成する色成分の色域圧縮を行うのである。
【００２９】
図６は、上述した凸多面体を構成する頂点以外の色成分における色域圧縮方法を説明するための説明図である。所定の中心点Ｏと、凸多面体を構成する三角形の３つの頂点Ａ、Ｂ、Ｃとからなる四面体内部に存在する点（色域）をＸとし、この点Ｘが、出力系デバイスの色域境界外にある場合には、以下に示す方法で色域圧縮を行う。
まず、中心点Ｏと点Ｘとを結ぶベクトルをＸとし、このベクトルＸを、中心点Ｏと３つの頂点Ａ、Ｂ、Ｃとをそれぞれ結ぶベクトルＡ、Ｂ、Ｃを用いた線形にて表す。すなわち、ベクトルＸを下記（１）式にて表現するのである。
Ｘ＝ｒ１Ａ＋ｒ２Ｂ＋ｒ３Ｃ…（１）
【００３０】
次に、点Ｘを出力系デバイスの色域境界またはその内部に圧縮するのであるが、このとき、中心点Ｏと圧縮後の点Ｘ′とを結ぶベクトルＸ′が、中心点Ｏと圧縮後の３つの頂点Ａ′、Ｂ′、Ｃ′とを結ぶベクトルＡ′、Ｂ′、Ｃ′と、上記（１）式にて得られた係数ｒ１、ｒ２、ｒ３とを用いて下記（２）式により表される位置に写像されるように圧縮する。
Ｘ′＝ｒ１Ａ′＋ｒ２Ｂ′＋ｒ３Ｃ′…（２）
すなわち、ベクトルＸを圧縮前の３つの頂点Ａ、Ｂ、ＣについてのベクトルＡ、Ｂ、Ｃを用いて表したときの各ベクトルＡ、Ｂ、Ｃの係数ｒ１、ｒ２、ｒ３をそのまま保持し、それぞれ、圧縮後の３つの頂点Ａ、Ｂ、ＣについてのベクトルＡ′、Ｂ′、Ｃ′の係数とするのである。そして、係数ｒ１、ｒ２、ｒ３がそれぞれ付加されたベクトルＡ′、Ｂ′、Ｃ′の線形にて表されるベクトルＸ′にかかる点Ｘ′を、圧縮後の色成分とするのである。
【００３１】
図６を用いて説明したように、実施形態にかかる色域圧縮装置では、所定の中心点Ｏと、凸多面体を構成する３角形の３つの頂点Ａ、Ｂ、Ｃとからなる四面体の内部の点（色成分）であって、出力系デバイスの色域境界外にある点Ｘについては、ベクトルＸが、圧縮後の３つの頂点Ａ′、Ｂ′、Ｃ′を示すベクトルＡ′、Ｂ′、Ｃ′を用いた線形で表されるベクトルＸ′に写像されるように圧縮される。そのため、隣接する四面体の境界部分において色成分の分布をなだらかにすることが可能となる。一方、上述した非特許文献に記載の色域圧縮装置では、分割された領域内における出力系デバイスの色域境界から最も離間した色成分を、同色域境界に圧縮したときの圧縮率をもって同領域内の全ての色成分を圧縮する方法を採用しており、この方法では、或る領域内の色成分を圧縮するときの圧縮率と、隣接する領域内の色成分を圧縮するときの圧縮率が大きく異なってしまう場合があり、その結果、隣接する領域の境界部分で明度ジャンプが発生してしまい、擬似輪郭が発生してしまう。
【００３２】
（２）色域圧縮処理の処理内容：
図７は、上述してきた構成にて実行される色域圧縮処理の概略処理内容を示すフロ−チャ−トである。
同図において、まず、入力された画像デ−タの色成分を入力し、この色成分について出力系デバイスの色域境界外であるか否かを判定することにより、当該色成分の圧縮を実行するか否かを決定する圧縮実行判定処理を行う（ステップＳ１００）。この処理には、入力された画像デ−タにかかる色成分について、出力系デバイスの色域境界外であるか否かの判定を行い、色域境界外の色成分が一つでもあれば、凸包圧縮処理を実行する（ステップＳ２００）。この凸包圧縮処理では、上述した凸包により分布している色成分の点群の全てを包含するとともに最外殻の点が各頂点を形成する凸多面体を取得し、各頂点について出力系デバイスの色域境界内外の判定を行い、色域境界外であれば、その頂点を色域境界上に圧縮させる。なお、この凸包圧縮処理については、後に図面（図８）を用いて詳述する。
【００３３】
ステップＳ２００の処理を実行した後、ステップＳ３００の全色成分圧縮処理を行う。この処理では、所定の中心点Ｏと、凸多面体を構成する一の三角形の３つの頂点とからなる四面体内部の色成分について、出力系デバイスの色域境界内外の判定を行うとともに、色域境界外である場合には、図６を用いて説明した手法により色域圧縮を行う。なお、この全色成分圧縮処理については、後に図面（図９）を用いて詳述する。
【００３４】
図８は、図７に示したフロ−チャ−トのステップＳ２００において呼び出されて実行される凸包圧縮処理の流れを示すフロ−チャ−トである。まず、ステップＳ２０５において、凸多面体取得にかかる処理を行う。この処理において、入力された画像デ−タに含まれる全ての色成分を包含するとともに、最外殻の点が各頂点を形成する凸多面体を、上述した算法（Ｓｅｉｄｅｌの方法や、Ｂｅｎｅａｔｈ−Ｂｅｙｏｎｄ法等）を用いて演算により取得する。
次に、ステップＳ２１０において、上述したステップＳ２０５の処理により取得された凸多面体を構成する頂点のなかの一の頂点の座標を取得する処理を実行する。そして、次に、ステップＳ２１５において、取得された頂点の座標に基づいて、その色成分が出力系デバイスの色域境界外であるか否かを判定する。
【００３５】
ステップＳ２１５において、取得された頂点にかかる色成分が出力系デバイスの色域境界外であると判定された場合、次に、ステップＳ２２０において、色域境界上に圧縮する処理を行う。すなわち、出力系デバイスの色域境界外にあると判定された色成分を、色域境界上に位置するように色域圧縮を行うのである。ステップＳ２２０の処理を実行し、色成分の色域圧縮を行うと、次に、ステップＳ２２５に処理を進める。一方、上述したステップＳ２１５において取得された色成分が出力系デバイスの色域境界外ではない（色域境界またはその内部である）と判定された場合、ステップＳ２２０の処理は行わず、そのままステップＳ２２５に処理を進める。すなわち、色域圧縮を行わず、そのまま色成分を保持させるのである。
【００３６】
ステップＳ２２５において、全頂点について判定が終了したか否かを判定する。この処理において、ステップＳ２０５において取得された凸多面体の全ての頂点について、ステップＳ２１５による出力系デバイスの色域境界内外判定が行われたか否かを判定する。全頂点について判定終了していないと判定した場合には処理をステップＳ２１０に戻す一方、判定終了したと判定した場合には、凸包圧縮処理を終了する。
【００３７】
図９は、図７に示したフロ−チャ−トのステップＳ３００において呼び出されて実行される全色成分圧縮処理の流れを示すフロ−チャ−トである。まず、ステップＳ３０５において、四面体を取得する処理を行う。この処理において、所定の中心点Ｏと、凸多面体を構成する一の三角形の３つの頂点とからなる四面体を取得する。次に、ステップＳ３１０において、取得した四面体内の点（色成分）の座標を取得する処理を行う。
ステップＳ３１０の処理を実行すると、次に、ステップＳ３１５において、出力系デバイスの色域境界外であるか否かを判定する。すなわち、ステップＳ３１０にといて取得した頂点の座標に基づいて、その色成分が出力系デバイスの色域境界外であるか否かを判定するのである。
【００３８】
ステップＳ３１５において出力系デバイスの色域境界外であると判定した場合、次に、ステップＳ３２０において上記（１）式を用いてベクトルＡ、Ｂ、Ｃに付加される係数ｒ１、ｒ２、ｒ３をそれぞれ算出する処理を行う。この処理において、上記中心点Ｏと、ステップＳ３１０の処理により取得された点Ｘとを結ぶベクトルＸを、中心点Ｏと、四面体を構成する中心点Ｏ以外の３つの頂点Ａ、Ｂ、Ｃとをそれぞれ結ぶベクトルＡ、Ｂ、Ｃを用いて上記（１）により表したときにベクトルＡ、Ｂ、Ｃに付加される係数ｒ１、ｒ２、ｒ３を算出する処理を行う。
【００３９】
ステップＳ３２０の処理を実行すると、次に、ステップＳ３２５において、上記（２）式を用いた圧縮処理を実行する。すなわち、ステップＳ３１０の処理により取得された点Ｘの圧縮後の点をＸ′としたときに、中心点Ｏとを結ぶベクトルＸ′が、中心点ＯとステップＳ２２０（図８参照）の処理による圧縮後の頂点Ａ′、Ｂ′、Ｃ′とをそれぞれ結ぶベクトルＡ′、Ｂ′、Ｃ′を用いて、上記（２）式にて表されるように色域圧縮を行うのである。ステップＳ３２５の処理を実行すると、次に、ステップＳ３３０に処理を進める。一方、上述したステップＳ３１５において出力系デバイスの色域境界外ではない（色域境界またはその内部である）と判定された場合、ステップＳ３２０、ステップＳ３２５の処理は行わず、そのままステップＳ３３０に処理を進める。すなわち、色域圧縮を行わず、そのまま色成分を保持させるのである。
【００４０】
ステップＳ３３０において、四面体の全点について判定が終了したか否かを判定する。この処理において、ステップＳ３１０の処理により取得された四面体内の全ての点について、ステップＳ３１５により出力系デバイスの色域境界内外判定が行われたか否かを判定する。四面体内の全点について判定が終了していないと判定した場合には、処理をステップＳ３１０に戻す一方、全点について判定が終了したと判定した場合には、次に、ステップＳ３３５において全四面体の取得が終了したか否かを判定する。この処理において、ステップＳ２０５（図８参照）において取得された凸多面体について、全ての四面体の取得がなされたか否かを判定する。全四面体の取得が終了していないと判定した場合には、ステップＳ３０５に処理を戻して、未取得の四面体を取得する一方、全四面体の取得が終了したと判定した場合には、全色成分圧縮処理を終了させる。
図９に示した全色成分圧縮処理を実行することにより、凸多面体を構成する各頂点以外の点（色成分）であって、出力系デバイスの色域境界外に位置する点の全てについて色域圧縮が行われ、その結果、入力された全ての色成分が出力系デバイスの色域境界またはその内部に位置することとなるのである。
【００４１】
（３）各種変形例：
上述した実施形態においては、所定の中心点Ｏと凸多面体を構成する三角形の３つの頂点とからなる四面体内部の点について、出力系デバイスの色域境界の内外判定を行い（ステップＳ３１５）、出力系デバイスの色域境界外にある点についてのみ色域圧縮を行うように構成されている場合について説明したが、本発明においては、四面体内部の全ての点を圧縮するようにしてもよい。
図１０は、変形例にかかる全色成分圧縮処理の流れを示すフロ−チャ−トである。
同図では、図９に示したステップＳ３１５の処理は実行されず、ステップＳ３１０において四面体内部の点（色成分）の座標を取得した後、ステップＳ３２０、ステップＳ３２５の圧縮にかかる処理を実行している。すなわち、ステップＳ３１０において取得した全点について圧縮処理を行っているのである。
【００４２】
また、上述した実施形態では、入力された全色成分を包含する凸多面体を取得するように構成されている場合について説明したが、本発明においては、全頂点が凸部を形成する凸多面体ではなく、いずれかの頂点が凹部を形成している多面体（凹多面体）を取得するように構成されていてもよい。
また、本発明においては、多面体を構成する３つの頂点を選択する際に、隣接する３つの頂点を選択するように構成されている場合について説明したが、本発明においては、３つの頂点が互いに近接していれば、多面体を構成する頂点のうちいずれの頂点を選択するようにしてもよい。しかし、凹部を形成している頂点を選択しないことが望ましい。
図１１は、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間における色成分の分布の一例を示す図である。
例えば、図１１に示すように、４つの頂点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄが配置されており、頂点Ｃが多面体における凹部を形成している場合には、上記式（１）を適用する３つの頂点として、Ａ、Ｂ、Ｄの３つの頂点が選択されるようにすることが望ましい。
【００４３】
また、上述した実施形態では、取得された多面体を構成する３つの点までをそれぞれ結ぶ３つのベクトルを用いた色域圧縮処理を行うように構成されているが、多面体を構成する４以上の点をそれぞれ結ぶ４以上のベクトルを用いた色域圧縮処理を行うようにしてもよい。４以上のベクトルを用いた場合であっても、空間上の任意の点は、３つの独立ベクトルの線形にて表現することが可能であるからである。
【００４４】
（４）まとめ：
以上説明したように、実施形態にかかる色域圧縮装置では、所定の中心点Ｏと、凸多面体を構成する３角形の３つの頂点Ａ、Ｂ、Ｃとからなる四面体の内部の点（色成分）であって、出力系デバイスの色域境界外にある点Ｘについては、ベクトルＸが、中心点Ｏと頂点Ａ、Ｂ、Ｃとを結ぶベクトルＡ、Ｂ、Ｃを用いて、Ｘ＝ｒ１Ａ＋ｒ２Ｂ＋ｒ３Ｃの式にて表せるときに、中心点Ｏと圧縮後の３つの頂点Ａ′、Ｂ′、Ｃ′とを結ぶベクトルＡ′、Ｂ′、Ｃ′を用いて、Ｘ′＝ｒ１Ａ′＋ｒ２Ｂ′＋ｒ３Ｃ′の式にて表される点（Ｘ′）に写像されるように点Ｘにかかる色成分を圧縮するように構成されているため、隣接する四面体の境界部分において色成分の分布をなだらかにすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】コンピュータの構成図である。
【図２】色域圧縮装置の構成図である。
【図３】入力された色成分の分布を模式的に示す図である。
【図４】凸包の算法を用いて取得された凸多面体を示す図である。
【図５】凸多面体の各頂点の色域圧縮方法を説明するための説明図である。
【図６】凸多面体を構成する頂点以外の色成分の色域圧縮方法を説明するための説明図である。
【図７】色域圧縮処理の概略処理内容を示すフロ−チャ−トである。
【図８】図７に示したフロ−チャ−トのステップＳ２００において呼び出されて実行される凸包圧縮処理の流れを示すフロ−チャ−トである。
【図９】図７に示したフロ−チャ−トのステップＳ３００において呼び出されて実行される全色成分圧縮処理の流れを示すフロ−チャ−トである。
【図１０】変形例にかかる全色成分圧縮処理の流れを示すフロ−チャ−トである。
【図１１】Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間における色成分の分布の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００４６】
１０…コンピュータ
１１…ＣＰＵ
１２…バス
１３…ＲＯＭ
１４…ＲＡＭ
１５…ディスクドライバ
１５ａ…ハードディスク
１５ｂ…フレキシブルディスクドライブ
１５ｂ１…フレキシブルディスク
１５ｃ…ＣＤ−ＲＯＭドライブ
１５ｃ１…ＣＤ−ＲＯＭ
１６…プリンタドライバ
１６ａ…カラープリンタ
１７…シリアルＩＯ
１８…スキャナドライバ
１８ａ…スキャナ
１９…ＣＲＴドライバ
１９ａ…ＣＲＴ
５０…色域圧縮装置
５１…圧縮実行判定部
５２…色成分保持部
５４…圧縮部
６０…制御部
６１…入力系デバイス
６２…出力系デバイス
７０…変換色成分保持部
８０…画像処理部
【図１】
2006203802.tif 000003
【図２】
2006203802.tif 000004
【図３】
2006203802.tif 000005
【図４】
2006203802.tif 000006
【図５】
2006203802.tif 000007
【図６】
2006203802.tif 000008
【図７】
2006203802.tif 000009
【図８】
2006203802.tif 000010
【図９】
2006203802.tif 000011
【図１０】
2006203802.tif 000012
【図１１】
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