(57)【要約】【課題】電子印刷用色補正システムおよび方法【解決手段】本発明は、画像レンダリング装置の出力特性を設定するためのシステムおよび方法を対象とする。赤−緑−青色空間に関して符号化された画像データがベクトル形式Ｄで受信され、Ｄの各値が赤成分値、青成分値および緑成分値に対応している。次に、コントラスト調整行列Ｃを表わすデータが受信され、コントラスト調整行列Ｃの値が選択された画像データのコントラスト調整に関連付けられた定値である。次に、彩度調整行列Ｓを表わすデータが受信され、彩度調整行列Ｓの値が選択された画像データの彩度調整に関連付けられた定値である。この彩度調整行列Ｓの値は選択されたｍ×ｎマスキング行列Ａの値にも対応している。次に、輝度調整行列Ｂが受信される。輝度調整行列Ｂの値は、赤成分の輝度調整、緑成分の輝度調整および青成分の輝度調整に関連付けられている。次に、ベクトル形式に符号化された出力画像データＤ’が計算される。Ｄ’＝Ｓ×Ｃ×Ｄ＋Ｂである。【選択図】図１
2006033844.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
赤−緑−青色空間に関して符号化された画像データを受信するように適合された手段であって、前記画像データは以下のように符号化され、
【数１】
2006033844.tif 000009
ＤＲは画像データの赤成分に関連付けられた値であり、ＤＧは画像データの緑成分に関連付けられた値であり、ＤＢは画像データの青成分に関連付けられた値である、手段と、
以下の式で定義される彩度調整行列Ｓを表わすデータを受信するように適合された手段であって、
【数２】
2006033844.tif 000010
行列Ｓの値ＳＸは選択された画像データの彩度調整に関連付けられた定値であり、値ａｍｎは選択されたｍ×ｎマスキング行列Ａに対応する、手段と、
【数３】
2006033844.tif 000011
以下の式で定義されるコントラスト調整行列Ｃを表わすデータを受信するように適合された手段であって、
【数４】
2006033844.tif 000012
行列Ｃの値ＣＸは選択された画像データのコントラスト調整に関連付けられた定値である、手段と、
以下の式で定義される輝度調整行列Ｂを表わすデータを受信するように適合された手段であって、
【数５】
2006033844.tif 000013
ＢＲは赤成分の輝度調整に関連付けられた値であり、ＢＧは緑成分の輝度調整に関連付けられた値であり、ＢＢは青成分の輝度調整に関連付けられた値である、手段と、
以下のベクトル形式に符号化された、
【数６】
2006033844.tif 000014
Ｄ’＝Ｓ×Ｃ×Ｄ＋Ｂであるような画像データＤ’を出力する計算手段とを備える、画像レンダリング装置の出力特性を設定するシステム。
【請求項２】
前記画像レンダリング装置はプリンタ、スキャナ、コピー機および多機能周辺機器からなるグループの１つである、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
画像データＤ’を出力するように適合された手段をさらに備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
行列Ｓの値ＳＸは以下の式で定義され、
ＳＸ＝ＳＸＣ×ＳＵ
ＳＸＣは較正定数であり、ＳＵはユーザ調整値である、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
行列Ｃの値ＣＸは以下の式で定義され、
ＣＸ＝ＣＸＣ＋ＣＵ
ＣＸＣは較正定数であり、ＣＵはユーザ調整値である、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
行列Ｃの値ＣＸは以下の式で定義され、
ＣＸ＝ＣＸＣ×ＣＵ
ＣＸＣは較正定数であり、ＣＵはユーザ調整値である、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
行列Ｂの値ＢＲ、ＢＧ、およびＢＢは以下の式で定義され、
ＢＲ＝ＢＲＣ＋ＢＲＵ
ＢＧ＝ＢＧＣ＋ＢＧＵ、および
ＢＢ＝ＢＢＣ＋ＢＢＵ
ＢＲＣは較正定数、ＢＲＵはユーザ調整値であり、ＢＧＣは較正定数、ＢＧＵはユーザ調整値であり、ＢＢＣは較正定数、ＢＢＵはユーザ調整値である、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
ｎ個の成分を有する選択された色空間に関して符号化された、長さｎを有する画像データベクトルＤを受信するように適合された手段と、
選択されたｎ×ｎコントラスト調整行列Ｃを表わすデータを受信するように適合された手段と、
選択されたｎ×ｎ彩度調整行列Ｓを表わすデータを受信するように適合された手段と、
選択された長さｎを有する輝度調整ベクトルＢを表わすデータを受信するように適合された手段と、
Ｄ’＝Ｓ×Ｃ×Ｄ＋Ｂであるような画像データＤ’を出力する計算手段とを備える、画像レンダリング装置の出力特性を設定するシステム。
【請求項９】
前記画像レンダリング装置はプリンタ、スキャナ、コピー機および多機能周辺機器からなるグループの１つである、請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
画像データＤ’を出力するように適合された手段をさらに備える、請求項８に記載のシステム。
【請求項１１】
行列Ｓの値のそれぞれは、較正定数とユーザ調整値をさらに備える、請求項８に記載のシステム。
【請求項１２】
行列Ｃの値のそれぞれは、較正定数とユーザ調整値をさらに備える、請求項８に記載のシステム。
【請求項１３】
行列Ｂの値のそれぞれは、較正定数とユーザ調整値をさらに備える、請求項８に記載のシステム。
【請求項１４】
赤−緑−青色空間に関して符号化された画像データを受信するステップであって、画像データが以下のように符号化され、
【数７】
2006033844.tif 000015
ＤＲは画像データの赤成分に関連付けられた値であり、ＤＧは画像データの緑成分に関連付けられた値であり、ＤＢは画像データの青成分に関連付けられた値である、ステップと、
以下の式で定義されるコントラスト調整行列Ｃを表わすデータを受信するステップであって、
【数８】
2006033844.tif 000016
行列Ｃの値ＣＸは選択された画像データのコントラスト調整に関連付けられた定値である、ステップと、
以下の式で定義される彩度調整行列Ｓを表わすデータを受信するステップであって、
【数９】
2006033844.tif 000017
行列Ｓの値ＳＸは選択された画像データの彩度調整に関連付けられた定値であり、値ａｍｎは選択されたｍ×ｎマスキング行列Ａに対応する、ステップと、
【数１０】
2006033844.tif 000018
以下の式で定義される輝度調整行列Ｂを表わすデータを受信するステップであって、
【数１１】
2006033844.tif 000019
ＢＲは赤成分の輝度調整に関連付けられた値であり、ＢＧは緑成分の輝度調整に関連付けられた値であり、ＢＢは青成分の輝度調整に関連付けられた値である、ステップと、
以下のベクトル形式に符号化された、
【数１２】
2006033844.tif 000020
Ｄ’＝Ｓ×Ｃ×Ｄ＋Ｂであるような出力画像データＤ’を計算するステップとを備える、画像レンダリング装置の出力特性を設定する方法。
【請求項１５】
前記画像レンダリング装置はプリンタ、スキャナ、コピー機および多機能周辺機器からなるグループの１つである、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
画像データＤ’を出力するステップをさらに備える、請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
行列Ｓの値ＳＸは以下の式で定義され、
ＳＸ＝ＳＸＣ×ＳＵ
ＳＸＣは較正定数であり、ＳＵはユーザ調整値である、請求項１４に記載の方法。
【請求項１８】
行列Ｃの値ＣＸは以下の式で定義され、
ＣＸ＝ＣＸＣ＋ＣＵ
ＣＸＣは較正定数であり、ＣＵはユーザ調整値である、請求項１４に記載の方法。
【請求項１９】
行列Ｃの値ＣＸは以下の式で定義され、
ＣＸ＝ＣＸＣ×ＣＵ
ＣＸＣは較正定数であり、ＣＵはユーザ調整値である、請求項１４に記載の方法。
【請求項２０】
行列Ｂの値ＢＲ、ＢＧ、およびＢＢは以下の式で定義され、
ＢＲ＝ＢＲＣ＋ＢＲＵ
ＢＧ＝ＢＧＣ＋ＢＧＵ、および
ＢＢ＝ＢＢＣ＋ＢＢＵ
ＢＲＣは較正定数、ＢＲＵはユーザ調整値であり、ＢＧＣは較正定数、ＢＧＵはユーザ調整値であり、ＢＢＣは較正定数、ＢＢＵはユーザ調整値である、請求項１４に記載の方法。
【請求項２１】
ｎ個の成分を有する選択された色空間に関して符号化された、長さｎを有する画像データベクトルＤを受信するステップと、
選択されたｎ×ｎコントラスト調整行列Ｃを表わすデータを受信するステップと、
選択されたｎ×ｎ彩度調整行列Ｓを表わすデータを受信するステップと、
選択された長さｎを有する輝度調整ベクトルＢを表わすデータを受信するステップと、
Ｄ’＝Ｓ×Ｃ×Ｄ＋Ｂであるような出力画像データＤ’を計算するステップとを備える、画像レンダリング装置の出力特性を設定する方法。
【請求項２２】
前記画像レンダリング装置はプリンタ、スキャナ、コピー機および多機能周辺機器からなるグループの１つである、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
画像データＤ’を出力するステップをさらに備える、請求項２１に記載の方法。
【請求項２４】
行列Ｓの値のそれぞれは、較正定数とユーザ調整値をさらに備える、請求項２１に記載の方法。
【請求項２５】
行列Ｃの値のそれぞれは、較正定数とユーザ調整値をさらに備える、請求項２１に記載の方法。
【請求項２６】
行列Ｂの値のそれぞれは、較正定数とユーザ調整値をさらに備える、請求項２１に記載の方法。
【請求項２７】
赤−緑−青色空間に関して符号化された画像データを受信する指示であって、前記画像データは以下のように符号化され、
【数１３】
2006033844.tif 000021
ＤＲは画像データの赤成分に関連付けられた値であり、ＤＧは画像データの緑成分に関連付けられた値であり、ＤＢは画像データの青成分に関連付けられた値である、指示と、
以下の式で定義されるコントラスト調整行列Ｃを表わすデータを受信する指示であって、
【数１４】
2006033844.tif 000022
行列Ｃの値ＣＸは選択された画像データのコントラスト調整に関連付けられた定値である、指示と、
以下の式で定義される彩度調整行列Ｓを表わすデータを受信する指示であって、
【数１５】
2006033844.tif 000023
行列Ｓの値ＳＸは選択された画像データの彩度調整に関連付けられた定値であり、値ａｍｎは選択されたｍ×ｎマスキング行列Ａに対応する、指示と、
【数１６】
2006033844.tif 000024
以下の式で定義される輝度調整行列Ｂを表わすデータを受信する指示であって、
【数１７】
2006033844.tif 000025
ＢＲは赤成分の輝度調整に関連付けられた値であり、ＢＧは緑成分の輝度調整に関連付けられた値であり、ＢＢは青成分の輝度調整に関連付けられた値である、指示と、
以下のベクトル形式に符号化された、
【数１８】
2006033844.tif 000026
Ｄ’＝Ｓ×Ｃ×Ｄ＋Ｂであるような出力画像データＤ’を計算する指示とを備える、画像レンダリング装置の出力特性を設定するためのコンピュータ可読指示を記憶した、指示のコンピュータ可読媒体。
【請求項２８】
画像データＤ’を出力するための指示をさらに備える、請求項２７に記載のコンピュータ可読指示を記憶した指示のコンピュータ可読媒体。
【請求項２９】
ｎ個の成分を有する選択された色空間に関して符号化された、長さｎを有する画像データベクトルＤを受信する指示と、
選択されたｎ×ｎコントラスト調整行列Ｃを表わすデータを受信する指示と、
選択されたｎ×ｎ彩度調整行列Ｓを表わすデータを受信する指示と、
選択された長さｎを有する輝度調整ベクトルＢを表わすデータを受信する指示と、
Ｄ’＝Ｓ×Ｃ×Ｄ＋Ｂであるような出力画像データＤ’を計算する指示とを備える、画像レンダリング装置の出力特性を設定するための色補正用のコンピュータ可読指示を記憶した指示のコンピュータ可読媒体。
【請求項３０】
画像データＤ’を出力するための指示をさらに備える、請求項２９に記載のコンピュータ可読指示を記憶した指示のコンピュータ可読媒体。
【請求項３１】
赤−緑−青色空間に関して符号化された画像データを受信するステップであって、前記画像データは以下のように符号化され、
【数１９】
2006033844.tif 000027
ＤＲは画像データの赤成分に関連付けられた値であり、ＤＧは画像データの緑成分に関連付けられた値であり、ＤＢは画像データの青成分に関連付けられた値である、ステップと、
以下の式で定義されるコントラスト調整行列Ｃを表わすデータを受信するステップであって、
【数２０】
2006033844.tif 000028
行列Ｃの値ＣＸは選択された画像データのコントラスト調整に関連付けられた定値である、ステップと、
以下の式で定義される彩度調整行列Ｓを表わすデータを受信するステップであって、
【数２１】
2006033844.tif 000029
行列Ｓの値ＳＸは選択された画像データの彩度調整に関連付けられた定値であり、値ａｍｎは選択されたｍ×ｎマスキング行列Ａに対応する、ステップと、
【数２２】
2006033844.tif 000030
以下の式で定義される輝度調整行列Ｂを表わすデータを受信するステップであって、
【数２３】
2006033844.tif 000031
ＢＲは赤成分の輝度調整に関連付けられた値であり、ＢＧは緑成分の輝度調整に関連付けられた値であり、ＢＢは青成分の輝度調整に関連付けられた値である、ステップと、
以下のベクトル形式に符号化された、
【数２４】
2006033844.tif 000032
Ｄ’＝Ｓ×Ｃ×Ｄ＋Ｂであるような出力画像データＤ’を計算するステップとを備える、画像レンダリング装置の出力特性を設定するためのコンピュータ実施方法。
【請求項３２】
画像データＤ’を出力するステップをさらに備える、請求項３１に記載のコンピュータ実施方法。
【請求項３３】
ｎ個の成分を有する選択された色空間に関して符号化された、長さｎを有する画像データベクトルＤを受信するステップと、
選択されたｎ×ｎコントラスト調整行列Ｃを表わすデータを受信するステップと、
選択されたｎ×ｎ彩度調整行列Ｓを表わすデータを受信するステップと、
選択された長さｎを有する輝度調整ベクトルＢを表わすデータを受信するステップと、
Ｄ’＝Ｓ×Ｃ×Ｄ＋Ｂであるような出力画像データＤ’を計算するステップとを備える、画像レンダリング装置の出力特性を設定するためのコンピュータ実施方法。
【請求項３４】
画像データＤ’を出力するためのステップをさらに備える、請求項３３に記載のコンピュータ実施方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラー画像データに色補正を施すためのシステムおよび方法を対象とする。より詳細には、本発明は、画像レンダリング装置の出力特性を設定するためのシステムおよび方法を対象とする。本発明は、画像処理装置上に出力されるデータの彩度、コントラストおよび輝度についての色品質および色忠実性の改善において、特に有用である。
【背景技術】
【０００２】
電子プリンタ、コピー機、または他の文書処理装置のカラー出力には、較正／特性データに基づく事前調整が必要である。この較正／特性データは、彩度、コントラストおよび輝度についての出力品質および色忠実性を改善するために用いられている。
【０００３】
彩度は、所与の色空間モデルにおいて無色のグレイからパステルを経て飽和色に至る色の強度である。彩度制御は、画像のコントラストに影響を与えずに画像中の色量を増減するプロセスである。例えば、彩度が低下すると、画像中の白の量が増え、画像は色あせて見えるようになる。故に、彩度の調整によって、白黒または非常に強い色彩の画像とすることが可能である。画像の彩度調整は、赤−緑−青またはＲＧＢ明度をルミナンス−クロミナンス色空間へと変換することによって達成される。一旦変換されると、彩度はルミナンス−クロミナンス色空間内で増加する。次に、飽和画像は調整された彩度レベルを反映するＲＧＢ明度に変換して戻される。
【０００４】
しかしながら、この手法では、適正な色相を欠いた飽和画像となる可能性がある。例えば、色相、すなわち全色における彩度の関係が赤くなり過ぎてしまうかもしれない。不適正な色相を補償するための以前の試みは、異なる色空間（すなわちルミナンス−クロミナンス色空間以外）の使用を含み、デフォルトのプリンタ設定用濃度空間におけるマスキング式を用いるか、または多次元ルックアップテーブルを用いていた。
【０００５】
しかしながら、これらの方法は、ユーザが彩度レベルの調整をするのに十分な簡便性をもたらすことができなかった。
【０００６】
コントラストは、色、輝度、あるいは表示要素、群または画像が占める領域のシェーディングの強度、および表示要素、群または画像が占めない領域の強度の濃淡値の変化率である。別の言い方をすれば、コントラストは、写真のネガまたはプリント上の光学濃度および色調の範囲（あるいはテレビ画面上の調整領域が輝度において異なる度合い）である。ユーザによるコントラスト設定の調整は、諸問題にも対応してきた。従来のコントラスト調整は、ルックアップテーブルまたは数学的指数関数として実行されるガンマ関数を用いて達成されていた。性能上の理由から、ルックアップテーブルのほうが好ましいが、ルックアップテーブルはユーザによるコントラスト調整には極めて不便である。
【０００７】
輝度は、ソースが所与の光量を発したように見えるという視覚認知の属性である。輝度調整は、コントラストおよび彩度調整とは対照的に、ＲＧＢまたはシアン−マゼンタ−イエロー色で適用される倍数定数を用いて達成されるのが適当である。先述の通り、前記手法を用いてのユーザによる彩度、コントラストおよび輝度の調整は、不便であるか効果がないか、またはその両方である。
【０００８】
背景として、色空間は通常三次元マップで表わされる特定のカラーモデルである。色関連デバイスの３つの広範なクラスのそれぞれについて、一連のベースアルゴリズムモデルが色空間の間の変換を行うとされている。このモデルは色品質の範囲を与え、メモリのフットプリント、性能および画質における様々なトレードオフと同等の実行結果をもたらす。このデバイスのデバイス依存およびデバイス非依存色空間は、通常、ＣＩＥＸＹＺ、ＲＧＢおよびシアン−マゼンタ−イエロー、またはＣＭＹの３つの基本系列に分けられる。ＣＩＥＸＹＺ空間のサブセットは連結空間としても定義されることに留意されたい。
【０００９】
ＣＩＥＬＡＢ色空間は、可視色空間内の色の正確な三次元位置を表わす３つの数値を用いる色空間からその名がついた。「ＣＩＥ」すなわちCommission Internationale de l-Eclairagesは、色彩科学者国際機関であり、その標準が色情報の正確な通信を可能にしている。「Ｌ」は相対明度を表わし、「Ａ」は相対赤度−緑度を表わし、「Ｂ」は相対黄度−青度を表わす。ＣＩＥＸＹＺ構造は、特定の色空間における特定の色のＸ、Ｙ、およびＺ座標を含む。
【００１０】
シアン、マゼンタ、イエロー、およびブラックの各二次色の量で各色を表わすカラーモデルは、一般にＣＭＹＫカラーモデルと呼ばれている。ＣＭＹＫシステムは印刷に使用される。顔料の混合には、それらが加法的でなく減法的に混合するため、二次色を用いるのがより望ましい。光の二次色であるシアン、マゼンタおよびイエローは、原色の顔料（青、赤および黄色）に対応している。加えて、ブラックはこれら３色を等しい割合で混合することによって得られるのだが、４色印刷において、ブラックは通常別の着色剤として用いられる。ＣＭＹＫのＫは「Ｋｅｙ」または「ｂｌａｃＫ」表わし、ＲＧＢ（Ｒｅｄ、Ｇｒｅｅｎ、Ｂｌｕｅ）カラーモデルのＢと混同しないようになっている。
【００１１】
当技術分野で周知のように、２つのカラーモデル間の差異はどのように色が生成されるかに基づいている。赤、緑、および青は投射光であり、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックは反射光である。様々な量の赤、緑および青を合成すると、カラーのスペクトルが忠実に作成される。赤、緑、および青の量を変化させることにより、画像をモニタまたはテレビ画面の燐光体上に投影することも可能である。
【００１２】
しかしながら、用紙に付加された顔料が逐次的に用紙の色を暗くする。選択的に明色を用いることにより、白い用紙上にスペクトルが再現される。このように、シアンは赤を吸収し、マゼンタは緑を吸収し、イエローは青を吸収する。これらは減法混色の原色、または二次色と呼ばれる。シアン、マゼンタおよびイエローの明度により、ブラックは濃淡成分に用いられる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
１つの色空間から第２の色空間への色変換は完璧でなく、第２の色空間の品質、強度、明度、または他の特徴に誤差がある場合も多い。例えば、画像処理装置で用いるＣＭＹＫ印刷材料は完全なＲＧＢの補色ではなく、紫色を過度に含んだベタの青色を生成することも多い。
【００１４】
このように、画像の他の部分に悪影響を与えることなく彩度、コントラストおよび輝度をユーザが調整するための方法およびシステムが必要である。文書処理装置の較正から独立したユーザによる彩度、コントラストおよび輝度調整の方法およびシステムが必要である。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、前述の課題を改善し、ユーザが容易に画像の彩度、コントラストおよび輝度を調整する方法を提供する。
【００１６】
本発明によれば、画像データの色補正を行う方法およびシステムが提供される。
【００１７】
本発明によれば、文書処理装置の較正から独立したユーザによる彩度、コントラストおよび輝度調整を可能とする方法およびシステムが提供される。
【００１８】
また、本発明によれば、画像レンダリング装置の出力特性を設定するためのシステムが提供される。このシステムは、赤−緑−青色空間に関して符号化された行列Ｄの画像データを受信するように適合された手段を含む。このシステムは、コントラスト調整行列Ｃを表わすデータを受信するように適合された手段も含む。コントラスト調整行列Ｃの値は選択されたコントラスト調整に関連付けられた定値である。このシステムは、彩度調整行列Ｓを表わすデータを受信するように適合された手段をさらに含む。彩度調整行列Ｓの値は選択された彩度調整に関連付けられた定値である。この彩度調整行列Ｓの値は選択されたｍ×ｎマスキング行列Ａの値にも対応している。このシステムは、輝度調整行列Ｂを表わすデータを受信するように適合された手段をさらに含む。輝度調整行列Ｂの値は、赤成分、青成分および緑成分の輝度調整に関連付けられた値に対応している。このシステムは、ベクトル形式に符号化された画像データＤ’を出力する計算手段を含む。画像データＤ’＝Ｓ×Ｃ×Ｄ＋Ｂである。
【００１９】
一実施形態では、このシステムは、画像データＤ’を出力するように適合された手段をさらに含む。別の実施形態では、コントラスト調整行列Ｃの値がＣＸ＝ＣＸＣ＋ＣＵで定義され、ＣＸＣが較正定数であり、ＣＵがユーザ調整値である。別の実施形態では、コントラスト調整行列Ｃの値がＣＸ＝ＣＸＣ×ＣＵで定義され、ＣＸＣが較正定数であり、ＣＵがユーザ調整値である。一実施形態では、彩度調整行列Ｓの値がＳＸ＝ＳＸＣ×ＳＵで定義され、ＳＸＣが較正定数であり、ＳＵがユーザ調整値である。別の実施形態では、輝度行列Ｂの値がＢＲ＝ＢＲＣ＋ＢＲＵ、ＢＧ＝ＢＧＣ＋ＢＧＵ、およびＢＢ＝ＢＢＣ＋ＢＢＵで定義され、ＢＲＣが較正定数、ＢＲＵがユーザ調整値であり、ＢＧＣが較正定数、ＢＧＵがユーザ調整値であり、ＢＢＣが較正定数、ＢＢＵがユーザ調整値である。
【００２０】
またさらに、本発明によれば、画像レンダリング装置の出力特性を設定するためのシステムが提供される。このシステムは、ｎ個の成分を有する選択された色空間に関して符号化された、長さｎを有する画像データベクトルＤを受信するように適合された手段を有する。このシステムは、選択されたｎ×ｎコントラスト調整行列Ｃを表わすデータを受信するように適合された手段をさらに含む。選択されたｎ×ｎ彩度調整行列Ｓを表わすデータを受信するように適合された手段もこのシステムに含まれている。さらに、このシステムは、選択された長さｎを有する輝度調整ベクトルＢを表わすデータを受信するように適合された手段を含む。このシステムは、Ｄ’＝Ｓ×Ｃ×Ｄ＋Ｂであるような画像データＤ’を出力する計算手段も含む。
【００２１】
好ましい実施形態では、画像レンダリング装置はプリンタ、スキャナ、コピー機および多機能周辺機器である。別の実施形態では、このシステムは画像データＤ’を出力するように適合された手段も含む。好ましい実施形態では、行列Ｓの値が較正定数とユーザ調整値を含む。別の実施形態では、行列Ｃの値が較正定数とユーザ調整値を含む。好ましい実施形態では、行列Ｂの値が較正定数とユーザ調整値を含む。
【００２２】
またさらに、本発明によれば、画像レンダリング装置の出力特性を設定するための方法が提供される。この方法は、赤−緑−青色空間に関して符号化された画像データを受信することにより始まる。画像データはベクトル形式Ｄであり、Ｄの各値が赤成分値、青成分値および緑成分値に対応している。次に、コントラスト調整行列Ｃを表わすデータが受信され、コントラスト調整行列Ｃの値が選択された画像データのコントラスト調整に関連付けられた定値である。この方法は、彩度調整行列Ｓを表わすデータを受信するステップをさらに含んでおり、彩度調整行列Ｓの値が選択された画像データの彩度調整に関連付けられた定値である。この行列Ｓの値は選択されたｍ×ｎマスキング行列Ａの値にも対応している。次に、輝度調整行列Ｂを表わすデータが受信される。輝度調整行列Ｂの値は、赤成分の輝度調整、緑成分の輝度調整および青成分の輝度調整に関連付けられている。次に、この方法は、ベクトル形式に符号化された出力画像データＤ’を計算する。画像データＤ’＝Ｓ×Ｃ×Ｄ＋Ｂである。
【００２３】
好ましい実施形態では、この方法は、画像データＤ’を出力するステップをさらに含む。一実施形態では、彩度行列Ｓの値がＳＸ＝ＳＸＣ×ＳＵで定義され、ＳＸＣが較正定数に等しく、ＳＵがユーザ調整値に等しい。別の実施形態では、コントラスト調整行列Ｃの値がＣＸ＝ＣＸＣ＋ＣＵで定義され、ＣＸＣが較正定数に等しく、ＣＵがユーザ調整値に等しい。一実施形態では、コントラスト調整行列Ｃの値がＣＸ＝ＣＸＣ×ＣＵで定義され、ＣＸＣが較正定数に等しく、ＣＵがユーザ調整値に等しい。別の実施形態では、輝度行列Ｂの値がＢＲ＝ＢＲＣ＋ＢＲＵ、ＢＧ＝ＢＧＣ＋ＢＧＵ、およびＢＢ＝ＢＢＣ＋ＢＢＵで定義され、ＢＲＣが較正定数に等しく、ＢＲＵがユーザ調整値に等しく、ＢＧＣが較正定数に等しく、ＢＧＵがユーザ調整値に等しく、ＢＢＣが較正定数に等しく、ＢＢＵがユーザ調整値に等しい。
【００２４】
またさらに、本発明によれば、画像レンダリング装置の出力特性を設定するための方法が提供される。この方法は、ｎ個の成分を有する選択された色空間に関して符号化された、長さｎを有する画像データベクトルＤを受信することにより始まる。次に、選択されたｎ×ｎコントラスト調整行列Ｃを表わすデータが受信される。コントラスト調整行列に続いて、選択されたｎ×ｎ彩度調整行列Ｓを表わすデータが受信される。次に、選択された長さｎを有する輝度調整ベクトルＢを表わすデータが受信される。次に、この方法は、式Ｄ’＝Ｓ×Ｃ×Ｄ＋Ｂを用いて出力画像データＤ’を計算する。
【００２５】
本発明の一実施形態では、この方法は画像データＤ’を出力するステップをさらに含む。好ましい実施形態では、行列Ｓの値が較正定数とユーザ調整値を含む。本発明の別の実施形態では、行列Ｃの値のそれぞれが較正定数とユーザ調整値を含む。一実施形態では、行列Ｂの値のそれぞれが較正定数とユーザ調整値を含む。
【００２６】
またさらに、本発明によれば、画像レンダリング装置の出力特性を設定するためのコンピュータ可読指示を記憶した、指示のコンピュータ可読媒体が提供される。このコンピュータ可読媒体は、赤−緑−青色空間に関して符号化された行列Ｄの画像データを受信する指示を含む。このコンピュータ可読媒体は、コントラスト調整行列Ｃを受信する指示をさらに含む。コントラスト調整行列Ｃの値は、選択されたコントラスト調整に関連付けられた定値である。このコンピュータ可読媒体は、彩度調整行列Ｓを受信する指示も含んでおり、彩度調整行列Ｓの値が選択された彩度調整に関連付けられた定値である。この彩度調整行列Ｓの値は選択されたｍ×ｎマスキング行列Ａの値にも対応している。このコンピュータ可読媒体は、輝度調整行列Ｂを表わすデータを受信する指示をさらに含む。輝度調整行列Ｂの値は、赤成分、青成分および緑成分の輝度調整に関連付けられた値に対応している。さらに、このコンピュータ可読媒体は、ベクトル形式に符号化された画像データＤ’を出力する指示を含む。画像データＤ’＝Ｓ×Ｃ×Ｄ＋Ｂである。
【００２７】
さらにまた、本発明によれば、画像レンダリング装置の出力特性を設定するためのコンピュータ実施方法が提供される。この方法は、ｎ個の成分を有する選択された色空間に関して符号化された、長さｎを有する画像データベクトルＤを受信するステップを含む。次に、この方法は、選択されたｎ×ｎコントラスト調整行列Ｃを表わすデータを受信するステップを含む。コントラスト調整行列に続いて、選択されたｎ×ｎ彩度調整行列Ｓを表わすデータが受信される。この方法は、選択された長さｎを有する輝度調整ベクトルＢを表わすデータを受信するステップも含む。さらに、この方法は、式Ｄ’＝Ｓ×Ｃ×Ｄ＋Ｂを用いて出力画像データＤ’を計算するステップを含む。
【００２８】
本発明のこれらおよび他の態様、利点、および特徴は、明細書を読んで理解することにより当業者により理解されよう。
【００２９】
本発明は、特定の部分を参照して説明され、配置から部品まで、これを限定する目的で、その一部を形成ならびに形成しない関連図面とともに証明される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
本発明は、カラー画像データに色調整および補正を施すためのシステムおよび方法を対象とする。より詳細には、本発明は、文書処理装置の較正から独立したユーザによる彩度、コントラストおよび輝度調整のシステムおよび方法を対象とする。本発明は、画像処理装置上に出力されるカラー画像データの色調整および補正に特に有用である。
【００３１】
図１は、概して１００として指定された本発明に係るシステムのブロック図を示す。示したように、システム１００は、スキャナまたはカメラ入力、モニタＲＧＢ入力、ＣＭＹＫデバイス入力等の形式で入力ソースデータ１０２を備える。当業者には理解されるように、入力ソースデータはＲＧＢ値、ＣＭＹＫ値等の色空間データを適当に含む。システムには、オリジナルの入力データ１０２色空間の色空間における調整および補正済み出力データ１１０が含まれている。ここではオリジナルの色空間に変換して戻されているものとして説明しているが、調整済みの出力データを代替の色空間に変換することも可能であることが当業者には理解されよう。当業者は、本実施形態でＲＧＢモデルを用いることが例示目的であり、本発明の範囲から逸脱することなく本発明が他の入力色空間との使用に適合可能であることも理解されよう。
【００３２】
このシステムは、濃度変換モジュール１０４をさらに含む。濃度変換モジュール１０４は、入力データ１０２の各色成分の色濃度を確定するために対数関数を用いる。例えば、
Ｌｏｇ１０（Ｘ）
ここで、Ｘは特定の色空間における画像に存在する色成分の量の関数である。当業者は、前述の簡易化した式がＲＧＢ等の純粋な反射率空間から濃度空間への変換を表わすことを理解されよう。さらに、当技術分野で周知の任意の適当な濃度空間が変換の基礎となり得ることが理解されよう。
【００３３】
一旦、変換モジュール１０４が入力データ１０２を濃度空間へと変換すると、色補正モジュール１０６が画像入力データ１０２の彩度、輝度、コントラスト等を変化させるように機能する。色補正モジュール１０６は、当技術分野で周知であり、画像の色の補正に適当に適合され、本発明を実施するように適合された、ソフトウェアおよびハードウェアコンポーネントを含む。以下に詳細を説明したように、本発明は色補正モジュール１０６に属する。色補正モジュール１０６による色補正が完了すると、今補正された入力データ１０２が逆濃度変換モジュール１０８にすぐ出力される。当業者には、補正済み画像データがまだ濃度色空間にあり、従ってオリジナルの色空間に、または第１の色空間および濃度色空間と異なる色空間に変換して戻される必要があることが理解されよう。この逆濃度変換モジュール１０８は、濃度変換モジュール１０４の逆関数を用いて補正済み入力データ１０２を適切な補正済み出力データ１１０へと適当に変換する。例えば、
１０−Ｘ
ここで、Ｘは特定の色空間における画像に存在する色成分の量の関数である。
【００３４】
本発明は、従来のマスキング作業の拡張を利用して、カラープリンタ／コピー機のデフォルトの彩度、コントラスト、および輝度を設定する能力を増大し、これらの特性のユーザ調整を実行する容易な手段を提供するものである。例えば、従来のマスキング式は通常以下の行列を用いて実行されている。
【数２５】
2006033844.tif 000003
【００３５】
ここで、Ｄｘは赤、緑、および青の濃度であり、ａＸＹはマスキング係数である。当業者は、グレースケールバランスを保存するために、前記式の改良には以下の条件が必要であることを理解されよう。
【数２６】
2006033844.tif 000004
【００３６】
この条件は上記行列内に代入され、以下のようになる。
【数２７】
2006033844.tif 000005
【００３７】
この式に対し、本発明はマスキング式の彩度調整ＳＸを無次元因子として含めることによって実行を開始する。好ましい実施形態では、彩度因子が２つの成分を適当に含む。
【００３８】
ＳＸ＝ＳＸＣ×ＳＵ
ここで、ＳＸＣは較正定数であり、ＳＵはユーザ調整値である。示したように、
【数２８】
2006033844.tif 000006
【００３９】
このように、彩度調整はマスキング行列の非対角成分を乗じた因子における変化である。
【００４０】
当業者には、較正／特性付けプロセスにより決定される非対角成分ａＸＹを含むデフォルトの画像レンダリング装置設定について、彩度因子が１に等しくなるように適当に適合されていることが理解されよう。当業者は、画像レンダリング装置の較正／特性調整を排除するために、彩度因子０が用いられることを理解されよう。当業者は、生のプリンタ応答を決定するために、負の値の彩度因子が彩度を適当に低下させることを理解されよう。加えて、当業者には自明なように、負の値が大きいほど明度が飽和から遠ざかり、それによって単色出力となる。
【００４１】
マスキング行列の対角成分ａＸＸは、マスキング行列における行和の１を維持するために彩度因子によって変更され、それによって色補正モジュール１０６内のグレーバランスを維持する。グレーバランスの維持が本発明の１つの利点であり、ユーザ調整と同様に、画像レンダリング装置のセットアップ中の便利な特徴を提供することが理解されよう。
【００４２】
ＣＸで指定されるコントラスト調整は、指数として含まれる。好ましい実施形態では、コントラスト因子は２つの成分を適当に含む。
【００４３】
ＣＸ＝ＣＸＣ＋ＣＵ、または
ＣＸ＝ＣＸＣ×ＣＵ
ここで、ＣＸＣは較正定数であり、ＣＵはユーザ調整値である。コントラスト因子を適用すると、以下の式が得られる。
【数２９】
2006033844.tif 000007
【００４４】
当業者には理解されるように、コントラスト調整はマスキング行列を適用することにより得られる濃度の乗算である。コントラスト調整は、濃度空間における倍数定数である。上述のように、コントラスト調整がルックアップテーブルまたは指数関数を必要としないので、性能を改善することが理解されよう。コントラスト値が０から１を超えて適当に変動する。好ましい実施形態では、画像レンダリング装置の出力コントラストの基本的なセットアップ中のコントラスト因子のデフォルト値が１である。
【００４５】
本発明は、赤、緑、および青色値の濃度単位における、ＢＸで指定される輝度調整をさらに含む。輝度因子は２つの成分で構成することができる。
【００４６】
ＢＸ＝ＢＸＣ＋ＢＵ
ここで、ＢＸＣは較正定数であり、ＢＵはユーザ調整値である。輝度因子を適用すると、以下の式が得られる。
【数３０】
2006033844.tif 000008
【００４７】
ここで、輝度調整は、赤、緑、および青濃度に対する加法的定数である。当業者には、輝度調整が濃度空間における加法的成分を表わし、反射率空間（ＲＧＢ）における乗算よりも高速な画像レンダリング装置の性能が得られることが理解されよう。輝度因子は、正または負として実行され、デフォルト値０を有するように適当に適合されている。
【００４８】
当業者には理解されるように、本願はシアン、マゼンタ、およびイエロー空間においても同等に実施されるよう適当に適合されている。当業者は、ＲＧＢ色空間をＣＭＹ色空間に置き換えて、本発明のＣＭＹ実施形態を表わす式を適切に調整するだけでよい。さらに、当業者は、本発明のＣＭＹ実施形態の代替の実施形態もＣＭＹＫ入力／出力を用いて適当に実施されることを理解されよう。本発明のＣＭＹ実施形態の適合を可能とするために、ＣＭＹ色濃度成分の彩度、コントラスト、および輝度調整の適用に加えて、Ｋ色成分が濃度に変換され、コントラストおよび輝度がそれに適用される。
【００４９】
図２に戻ると、本発明の好ましい実施形態の方法２００が示されている。この方法２００は、２０２でスキャナまたはカメラ入力、モニタＲＧＢ入力、ＣＭＹＫデバイス入力等の形式で画像データを受信することにより始まる。ステップ２０４で、色成分を適当に含んだ画像データが第１の色空間、例えばＲＧＢから濃度色空間へと変換される。ステップ２０４での反射率色空間と濃度色空間の間の変換は、当技術分野で任意の手段を用いて達成される。ステップ２０６で、ユーザが画像データが対応している画像のコントラストの調整を選択的に入力する。ステップ２０８で、ユーザがコントラスト調整行列の形式で選択したコントラスト調整が色補正モジュールによって受信される。当業者には理解されるように、色補正モジュールは、本発明の方法を実施するように適当に適合された当技術分野で周知の任意の適当な色補正モジュールである。
【００５０】
次に、ステップ２１０で、ユーザが画像データが対応している画像の彩度調整を選択する。ステップ２１２で、選択された彩度調整がマスキング行列に組み込まれる。ステップ２１４で、彩度調整がなされたマスキング行列が色補正モジュールによって受信される。次に、ステップ２１６で、ユーザが画像データが対応している画像の輝度補正を選択する。輝度調整は、輝度ベクトルを適当に含んでおり、これがステップ２１８で色補正モジュールによって受信される。ステップ２２０で、色補正モジュールによって適当に算出された符号化濃度ベクトルを用いて、調整済みの画像データが生成される。次に、ステップ２２２で、符号化濃度ベクトルが濃度色空間から反射率色空間へと変換される。ステップ２２４で、調整済みの画像データが出力される。
【００５１】
本発明は好ましい実施形態ではソフトウェアで実行されるが、当業者には容易に理解され得るように、ハードウェアまたはソフトウェアおよびハードウェアの組み合わせで実行されてもよい。
【００５２】
好ましい実施形態が詳細に説明されてきたが、添付の特許請求の範囲により定義された本発明の精神および範囲から逸脱することなく、種々の変更、代替、および改変がなされ得ることは理解されたい。本発明の性質を説明するためにここに記載ならびに例証されてきた部分の詳細、材料、および構成に、添付の特許請求の範囲に示したような本発明の原理および範囲内で種々の変更がなされ得ることが、当業者には理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明のシステムを示すブロック図である。
【図２】本発明の動作を示すフローチャートである。
【図１】
2006033844.tif 000033
【図２】
2006033844.tif 000034
【外国語明細書】
2006033844000001.pdf