(57)【要約】【課題】  画像形成装置の色域の形状を考慮して色分解プロファイルを作成する。【解決手段】  初期の色分解プロファイル、および、出力値の範囲をサンプリングした信号値によって画像形成装置が形成した色票の測色結果を使用して、画像信号の色空間の格子点の入力値に対して画像形成装置が形成する出力色を予測する(S703)。画像信号の色空間の注目格子点の入力値に対して予測される出力色と、注目格子点に隣接する格子点の入力値に対して予測される出力色の間の階調性を評価した評価値を計算する(S704)。評価値が所定の閾値未満になるまで(S705)、注目格子点の入力値を変更し(S706)、変更した入力値による出力色の予測および前記評価値の計算を繰り返す。評価値が所定の閾値未満になる注目格子点の入力値が得られると、初期の色分解プロファイルを使用して計算した入力値に対応する出力値によって注目格子点の出力値を更新する(S707)。【選択図】  図8
2011120025.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像信号の入力値と、画像形成装置に出力する画像信号の出力値の関係を示す色分解プロファイルを作成する色処理装置であって、
入力画像信号の色空間の代表的な格子点に対応する出力値から前記色空間の他の格子点の出力値を設定した初期の色分解プロファイルを作成する作成手段と、
前記初期の色分解プロファイル、および、前記出力値の範囲をサンプリングした信号値によって前記画像形成装置が形成した色票の測色結果を使用して、前記色空間の格子点の入力値に対して前記画像形成装置が形成する出力色を予測する予測手段と、
前記色空間の注目格子点の入力値に対して前記予測される出力色と、前記注目格子点に隣接する格子点の入力値に対して前記予測される出力色の間の階調性を評価した評価値を計算する評価手段と、
前記評価値が所定の閾値未満になるまで、前記注目格子点の入力値を変更し、前記変更した入力値による前記出力色の予測および前記評価値の計算を繰り返させる変更手段と、
前記評価値が前記所定の閾値未満になる前記注目格子点の入力値が得られると、前記初期の色分解プロファイルを使用して計算した前記入力値に対応する出力値によって前記注目格子点の出力値を更新する更新手段とを有することを特徴とする色処理装置。
【請求項２】
前記評価手段は、前記出力色を表す色空間の各軸方向に対応する重み係数を有する計算式によって前記評価値を計算することを特徴とする請求項1に記載された色処理装置。
【請求項３】
前記評価手段は、前記画像形成装置の色域の形状に応じて前記重み係数を制御することを特徴とする請求項2に記載された色処理装置。
【請求項４】
前記評価手段は、前記各軸方向において、前記予測された出力色と、前記隣接する格子点の出力色の間の差を求め、前記差に応じて前記各軸方向に対応する重み係数を制御することを特徴とする請求項2に記載された色処理装置。
【請求項５】
さらに、前記更新手段によって前記画像信号の色空間の全格子点の出力値が更新された後、各格子点の入力値と出力値の関係を前記色分解プロファイルとしてメモリに格納する格納手段を有することを特徴とする請求項1から請求項4の何れか一項に記載された色処理装置。
【請求項６】
画像信号の入力値と、画像形成装置に出力する画像信号の出力値の関係を示す色分解プロファイルを作成する色処理方法であって、
入力画像信号の色空間の代表的な格子点に対応する出力値から前記色空間の他の格子点の出力値を設定した初期の色分解プロファイルを作成し、
前記初期の色分解プロファイル、および、前記出力値の範囲をサンプリングした信号値によって前記画像形成装置が形成した色票の測色結果を使用して、前記色空間の格子点の入力値に対して前記画像形成装置が形成する出力色を予測し、
前記色空間の注目格子点の入力値に対して前記予測される出力色と、前記注目格子点に隣接する格子点の入力値に対して前記予測される出力色の間の階調性を評価した評価値を計算し、
前記評価値が所定の閾値未満になるまで、前記注目格子点の入力値を変更し、前記変更した入力値による前記出力色の予測および前記評価値の計算を繰り返し、
前記評価値が前記所定の閾値未満になる前記注目格子点の入力値が得られると、前記初期の色分解プロファイルを使用して計算した前記入力値に対応する出力値によって前記注目格子点の出力値を更新することを特徴とする色処理方法。
【請求項７】
コンピュータ装置を制御して、請求項1から請求項5の何れか一項に記載された色処理装置の各手段として機能させる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、画像信号の入力値と、画像形成装置に出力する画像信号の出力値の関係を示す色分解プロファイルを作成する色処理に関する。
【背景技術】
【０００２】
色分解用のルックアップテーブル(LUT)の作成する際、まず、代表的な色（以下、代表色）の色分解値を手作業で求める。なお、色分解値は色材に対応する色信号値に相当する。そして、特許文献1が記載する技術などを用いて、代表色の色分解値から色空間の全格子点の色分解値を補間して、色分解用のLUTを作成する。
【０００３】
特許文献1の技術は、色材量の変化が滑らかになるよう補間を行うが、再現色の変化を滑らかにすることまでは考慮しない。そのため、RGBなどの入力色空間とCMYKなどの出力色空間の間の線形性が保たれず、四面体補間などの線形補間を用いて色を推定するカラーマッチング処理を行うと、擬似輪郭が発生したり、色再現精度が低下する場合がある。
【０００４】
特許文献2は、色材量から色を予測し、各格子点の再現色が均等色空間上で、RGB空間に対してより均等になるよう色分解LUTを平滑化する技術を開示する。しかし、特許文献2の技術は、色域の形状が歪んでいる場合は平滑化の効果が低下する。
【０００５】
図1により色域の形状が歪んでいる場合の平滑化の効果の低下を説明する。図1(a)は、あるプリンタの色域の形状を模式的に示し、CIELab空間におけるL*b*平面を示している。あるプリンタの色域は、明度L*が低い暗部において、急激に狭くなる歪んだ形状を有する。図1(b)は、図1(a)における暗部の格子点の出力値（色分解値）を平滑化する処理を示している。P、O、Mは格子点を表し、破線は実際に再現されるCIELab空間の色の軌跡を表す。格子点P、Mの出力値が既知として、格子点P、Mの中間に位置する格子点Oの出力値を特許文献2の技術によって補間する。この場合、破線で示す色の軌跡に沿って格子点Oを移動して、↑OPと↑OMのベクトル和が最小になる軌跡上の点の色に相当する出力値を格子点Oに設定する。なお「↑」はベクトルを表す。
【０００６】
図1(b)に示すように、格子点OとMを結ぶ線分と、実際に再現される色の軌跡は乖離している。このような状態で色分解用LUTを作成した場合、格子点OとMの間の出力値を周囲の格子点の出力値から予測することは困難である。とくに、四面体補間により周囲の格子点の出力値から入力色空間の任意の点（色）に対応する出力値を予測するカラーマッチングモジュールを用いると、このような領域で、疑似輪郭が発生したり、色再現精度が低下する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開2002-033930公報
【特許文献２】特開2004-320625公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、画像形成装置の色域の形状を考慮して色分解プロファイルを作成することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、前記の目的を達成する一手段として、以下の構成を備える。
【００１０】
画像信号の入力値と、画像形成装置に出力する画像信号の出力値の関係を示す色分解プロファイルを作成する際に、入力画像信号の色空間の代表的な格子点に対応する出力値から前記色空間の他の格子点の出力値を設定した初期の色分解プロファイルを作成し、前記初期の色分解プロファイル、および、前記出力値の範囲をサンプリングした信号値によって前記画像形成装置が形成した色票の測色結果を使用して、前記色空間の格子点の入力値に対して前記画像形成装置が形成する出力色を予測し、前記色空間の注目格子点の入力値に対して前記予測される出力色と、前記注目格子点に隣接する格子点の入力値に対して前記予測される出力色の間の階調性を評価した評価値を計算し、前記評価値が所定の閾値未満になるまで、前記注目格子点の入力値を変更し、前記変更した入力値による前記出力色の予測および前記評価値の計算を繰り返し、前記評価値が前記所定の閾値未満になる前記注目格子点の入力値が得られると、前記初期の色分解プロファイルを使用して計算した前記入力値に対応する出力値によって前記注目格子点の出力値を更新することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、画像形成装置の色域の形状を考慮して色分解プロファイルを作成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】色域の形状が歪んでいる場合の平滑化の効果の低下を説明する図。
【図２】実施例の色処理装置の構成例を説明するブロック図。
【図３】プリンタドライバの一部機能構成例と色分解プロファイル作成APの機能構成例を説明するブロック図。
【図４】色分解プロファイルを説明する図。
【図５】色分解プロファイルの作成処理を説明するフローチャート。
【図６】入力画像信号の色空間としてRGB空間を説明する図。
【図７】対角格子点の色分解を説明する図。
【図８】色分解プロファイルの格子点の出力値を更新する処理の詳細を説明するフローチャート。
【図９】注目格子点、隣接格子点および評価方向を説明する図。
【図１０】階調性の評価値GRAiの算出を説明する図。
【図１１】明度情報Lhlsと重みαiの関係を示す図。
【図１２】格子点の出力色が最適化される様子を説明する図。
【図１３】実施例2の色分解プロファイルの格子点の出力値を更新する処理を説明するフローチャート。
【図１４】実施例2における最適化の結果例を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明にかかる実施例の色処理を図面を参照して詳細に説明する。以下では、画像形成装置用の色分解プロファイル（色分解用LUT）を作成するためのアプリケーションプログラムをコンピュータ上で動作させて色処理装置として機能させる例を説明する。
【実施例１】
【００１４】
［装置の構成］
図2のブロック図により実施例の色処理装置の構成例を説明する。
【００１５】
コンピュータ100のマイクロプロセッサ(CPU)110は、ランダムアクセスメモリ(RAM)111をワークメモリとして、リードオンリメモリ(ROM)112やハードディスクドライブ(HDD)109に格納されたプログラムを実行する。当該プログラムには、オペレーティングシステム(OS)102、各種のアプリケーションプログラム(AP)、各種のドライバプログラムが含まれる。図2の左側は、OS102やAP101によって実現される機能構成を示している。
【００１６】
AP101は、OS102およびモニタドライバ104を介してモニタ106にユーザインタフェイス(UI)を表示する。例えば、UIを操作するユーザが印刷を指示すると、AP101は、OS102に印刷を要求する。印刷を要求されたOS102は、AP101から印刷すべきデータを受信し、プリンタ105に対応するプリンタドライバ103に印刷命令と描画命令群を発行する。印刷命令を受信したプリンタドライバ103は、OS102から描画命令群を入力し、プリンタ105が処理可能な印刷データを作成し、印刷データをプリンタ105に出力する。
【００１７】
より詳しくは、プリンタドライバ103は、OS102から入力された描画命令に対して順次画像補正処理を行い、例えばRGB24ビットのページメモリに画像をラスタライズする。そして、すべての描画命令をラスタライズした後、ページメモリの画像データをプリンタ105が処理可能なデータ形式、例えば色材それぞれに対応したCMYKLcLmデータなどに色分解し、CMYKLcLmデータなどをプリンタ105に出力する。
【００１８】
また、例えば、UIを操作するユーザが測色を指示すると、AP101は、OS102に測色を要求する。測色を要求されたOS102は、測色器108に対応するドライバ107に測色命令を発行する。測色命令を受信したドライバ107は、測色器108を制御して例えばカラーチャートに印刷されたパッチの色を測定させ、その測色値（例えばLab値）を取得する。測色値は、OS102により、AP101が参照可能に例えばRAM111に格納される。
【００１９】
なお、図には示さないが、コンピュータ100と、プリンタ105および測色器108はUSBなどのシリアルバスインタフェイスを介して接続されている。また、コンピュータ100とモニタ106は、VGA (video graphics array)やDVI (digital visual interface)などのビデオインタフェイスを介して接続されている。
【００２０】
［プリンタドライバと色分解プロファイル作成AP］
図3のブロック図によりプリンタドライバ103の一部機能構成例と色分解プロファイル作成AP205の機能構成例を説明する。なお、色分解プロファイル作成APは、図2に示すAP101の一つである。
【００２１】
カラーマッチング処理部201は、ラスタライズされた画像信号が表す画像を、モニタ106によって再現した場合の色と、プリンタ105によって印刷した場合の色がマッチするように、入力される画像信号のRGB値を調整する。RGB値とモニタ106の再現色の関係、および、RGB値とプリンタ105の印刷色の関係はICC (International Color Consortium)プロファイルに記述されている。つまり、カラーマッチング処理部201は、ICCプロファイルを参照して色変換を行う色管理モジュール(CMM)である。
【００２２】
色分解処理部202は、カラーマッチング処理部201が出力するRGB画像データをプリンタ105の色材色、例えばシアンC、マゼンタM、イエローY、ブラックK、淡シアンLc、淡マゼンタLcにそれぞれ対応する信号値に変換する色分解処理を行う。色分解処理部202は、色分解プロファイル保持部204から読み込んだ、印刷に使用する記録紙および印刷モードに応じた色分解プロファイルを参照して色分解処理を行う。
【００２３】
図4により色分解プロファイルを説明する。図4(a)は、RGB空間において正方格子状に分布する格子点を示している。これら格子点のRGB値（入力値）に対して、図4(b)に示すように、CMYKLcLmそれぞれの色材量を示す信号値（出力値）を格納したLUTが色分解プロファイルである。例えば、色分解プロファイルは、入力RGB値がそれぞれ0〜255の8ビットデータを想定し、0〜255の範囲を32の間隔で9スライスした729（=93）の格子点それぞれに対応する色材量を示す出力値を格納する。なお、入力画像データのビット数や格子点の間隔は任意である。
【００２４】
色分解処理部202は、カラーマッチング処理部201が出力するR'G'B'データが、色分解プロファイルの格子点上にない場合は、当該R'G'B'データを囲む格子点の出力値を用いてR'G'B'データに対応する出力値を補間演算する。この補間演算には、一般に四面体補間が多用されるが、立方体補間など既知のアルゴリズムを適用可能である。
【００２５】
ハーフトーン処理部203は、色分解処理部202が出力するCMYKLcLmデータを、プリンタ105が処理可能な解像度、階調数のC'M'Y'K'Lc'Lm'データに変換する。例えば、16×16のディザマトリクスを使用して各信号値を二値化する。あるいは、誤差拡散法などを用いてもよい。このようにして得られたC'M'Y'K'Lc'Lm'データは、プリンタ105に入力され画像が印刷される。
【００２６】
色分解プロファイル作成AP205の詳細は後述する。プリンタ特性入力部207は、色分解プロファイルの作成に必要なカラーチャートの測色データなどを色分解プロファイル作成部206に入力する。色分解プロファイル作成部206は、作成した色分解プロファイルを色分解プロファイル保持部204に格納する。
【００２７】
［色分解プロファイル作成部］
図5のフローチャートにより色分解プロファイルの作成処理を説明する。
【００２８】
色分解プロファイル作成部206は、初期の色分解プロファイルを作成する(S401)。詳細は後述するが、ユーザはモニタ106に表示されたユーザインタフェイスを操作して、代表的な格子点の色情報（色材量を示す信号値）を入力・調整して初期の色分解プロファイルを作成する。あるいは、作成する色分解プロファイルに類似する条件（プリンタ機種、記録紙、印刷モード）を有する色分解プロファイルを初期の色分解プロファイルに設定してもよい。
【００２９】
上記の方法によって設定される初期の色分解プロファイルは、RGB空間において均等配置された格子点を有する。しかし、それら格子点に対応する色は、均等色空間（例えばCIELab空間）において均等に配置されているわけではない。従って、ユーザが入力・調整した代表的な格子点の色情報から補間演算によって作成した色分解プロファイルを使用すれば、前述したように、カラーマッチング処理部201の変換精度が低下し、疑似輪郭が発生するなど、弊害が生じる可能性がある。
【００３０】
色分解プロファイル作成部206は、ユーザが入力・調整した代表的な格子点の色情報から補間演算によって作成した色分解プロファイルの格子点の出力値から均等色空間における色を予測する。そして、各格子点に対応する予測色が均等色空間において適切に配置される（例えば、できるだけ均等に配置される）ように各格子点の出力値を更新する。この出力値の更新は、セル分割ユールニールセン分光ノイゲバウアモデル(cellular Yule-Nielsen spectral Neugebauer model)の色予測を利用して、次のように行う。
【００３１】
色分解プロファイル作成部206は、CMYKLcLmの多値データの範囲をそれぞれ任意の間隔でサンプリングし、CMYKLcLm空間上で格子点を形成する（セル分割）(S402)。そして、CMYKLcLm空間上の全格子点の色材量値の組み合せからなる色票を含むカラーチャートを生成する(S403)。そして、色分解処理部202はスルーパス状態にして、カラーチャートをハーフトーン処理部203に出力し、色分解プロファイルの作成対象のプリンタ（この例ではプリンタ105）にカラーチャートを印刷させる(S404)。プリンタ特性入力部207は、ドライバ107を介して測色器108を制御し、印刷されたカラーチャートに含まれる色票の測定結果（分光反射率）を入力する(S405)。
【００３２】
色分解プロファイル作成部206は、CMYKLcLm空間上の格子点に対応しない、色分解プロファイルの格子点の出力値に対する分光反射率は、当該色材量値の組み合わせを囲む格子点の分光反射率から線形補間によって演算する（分光ノイゲバウアモデル）。その際、ドットゲインによる非線形性を、ユールニールセンモデルを用いて考慮することで予測精度を向上させることが可能である。そして、測定された分光反射率および線形補間した分光反射率から色分解プロファイルの各格子点の出力値に対応する色（例えばLab値）を計算して、各格子点の出力値を更新する(S406)。なお、各格子点の出力値を更新する処理の詳細は後述する。
【００３３】
なお、色の予測方法は、セル分割ユールニールセン分光ノイゲバウアモデルに限らず、例えば、分光反射率の代わりに三刺激値XYZを測色し、ノイゲバウアモデルを適用して任意の色材量値の組み合わせに対するXYZ値を予測してもよい。
【００３４】
色分解プロファイル作成部206は、ステップS404で各格子点の出力値を更新して最適化した色分解プロファイルを色分解プロファイル保持部204に格納し(S407)、処理を終了する。
【００３５】
●初期の色分解プロファイルの作成(S401)
図6により入力画像信号の色空間としてRGB空間を説明する。初期の色分解プロファイルの作成において、まず、図6に示すRGB空間の頂点であるC、M、Y、R、G、B、W、Bkの八格子点の色材量値を設定する。ここで、各頂点の格子点の座標(R, G, B)は次のとおりである。
C = (0, 255, 255)、シアンの原色、
M = (255, 0, 255)、マゼンタの原色、
Y = (255, 255, 0)、イエローの原色、
R =(255, 0, 0)、レッドの原色、
G =(0, 255, 0)、グリーンの原色、
B  =(0, 0, 255)、ブルーの原色、
W = (255, 255, 255)、白色（記録紙の色（白色点）に対応）、
Bk =(0, 0, 0)、黒色（プリンタの最暗点に対応）。
【００３６】
Wは紙白に対応するので、色材量値をすべて0にする。
【００３７】
Bkおよびプロセスカラー（一次色）のC、M、Yは混色による色の濁りを防ぐため、対応する色材のみの色材量値を有意にし、他の色材の色材量値は0にする。有意の色材量値は、印刷に使用する記録紙、印刷モードに応じて、記録紙に供給可能（印刷可能）な最大量（最大色材量値）にする。
【００３８】
R、G、Bは混色によって再現する二次色である。例えば、Rは、MおよびYに対応する色材を用いて、二色材の色材量値の合計（以下、総色材量値）が最大色材量値になる複数の組み合せに対応する複数の色票をプリンタ105によって印刷する。そして、Rとして好ましい色の色票をユーザが目視で選択し、当該色票のMおよびYの色材量値の組み合せをRの色材量値に設定する（M、Y以外の色材量値はすべて0）。あるいは、測色器108を用いて色票を測色し、MとYの各色票の色相の中間の色相値をもつ色票の色材量値の組み合せをRの色材量値に設定してもよい。同様にして、GはYとCの色材量値の組み合わせを、BはCとMの色材量値の組み合せを設定する。
【００３９】
上記の八頂点の色材量値の設定方法は一例であり、八頂点の色材量値を適切に設定することができればどのような方法を用いてもよい。
【００４０】
次に、図6に示すRGB空間の頂点間を結ぶ下記の対角線上に位置する格子点（以下、対角格子点）の色材量値を設定する。
W-C、W-M、W-Y、W-R、W-G、W-B、
C-Bk、M-Bk、Y-Bk、R-Bk、G-Bk、B-Bk、
R-Y、Y-G、G-C、C-B、B-M、M-R、
W-Bk。
【００４１】
図7により対角格子点の色分解を説明する。図7(a)は頂点Wを始点とする対角線上の一次色の格子点の色分解例を示し、横軸は対角格子点を、縦軸は各格子点の色材量値と総色材量値を示す。図7(a)に示すように、頂点Wにおいては全色材の色材量値を0、低濃度域においては粒状性を低減するため淡シアンLc（またはLm）を用い、濃度が増加するに連れてLc（またはLm）の色材量値を増やす。そして、WからC（またはWからM）への中間濃度辺りから淡シアンLc（またはLm）の使用率を低減して、発色のよい濃シアンC（またはM）の使用を開始する。そして、頂点C（またはM）においては、C（またはM）の色材量値を最大色材量値にして、他の色材の色材量値を0にする。なお、淡色材を使わない対角線W-Y上の色分解においては、低濃度域からイエローYの色材量値が単調増加する。
【００４２】
図7(b)は頂点Bkを始点とする対角線上の一次色の格子点の色分解例を示し、横軸は対角格子点を、縦軸は各格子点の色材量値と総色材量値を示す。図7(b)に示すように、頂点C（またはM、Y）においては、C（またはM、Y）の色材量値を最大色材量値にして、他の色材の色材量値を0にする。そして、CからBk（またはM、YからBk）へ濃度が増加するに連れてC（またはM、Y）の使用率を低減して、ブラックBkの使用率を増加する。そして、頂点Bkにおいては、Bkの色材量値を最大色材量値にして、他の色材の色材量値を0にする。
【００４３】
図7(c)は頂点WまたはBkを含まない対角線上の二次色の格子点の色分解例を示し、横軸は対角格子点を、縦軸は各格子点の色材量値と総色材量値を示す。図7(c)に示すように、頂点Cにおいては、Cの色材量値を最大色材量値にして、他の色材の色材量値を0にする。そして、CからBへ移動するに連れてCの使用率を低減して、濃マゼンタMの使用率を増加する。そして、頂点Bにおいては、色票から求めたCとMの色材量値にして、他の色材の色材量値を0にする。なお、頂点WまたはBkを含まない対角線上の他の二次色の格子点の色分解も同様である。
【００４４】
図7は頂点WまたはBkと二次色の頂点を結ぶ対角線上の格子点の色分解例を示さない。二次色の頂点から頂点Wに向かっては図7(c)に示す二次色頂点における二色材の使用比率を維持したまま二色材の総色材量を低減すればよい。また、二次色の頂点から頂点Bkに向かっては、最大色材量値を超えないように、図7(c)に示す二次色頂点における二色材の使用比率を維持したまま二色材の総色材量値を低減するとともに、Bkの色材量値を増加すればよい。
【００４５】
色分解プロファイル作成部206は、図7に示すようなグラフをモニタ106に表示し、格子点ごとに、各色材の色材量値をユーザにマニュアル調整させることで、色分解特性を決定する。さらに、調整結果に従い色票をプリンタ105によって印刷し、ユーザが印刷された色票の粒状性や色を目視して、さらに色分解特性を微調整するように構成してもよい。
【００４６】
このようにして、頂点格子点および対角格子点の色材量値が設定されると、色分解プロファイル作成部206は、それら以外の格子点の色材量値を、例えば特開2002-033930公報に開示された方法などを用いて決定する。この方法は、RGB空間をWとBkを含む六つの四面体WRYBk、WYGBk、WGCBk、WGBBk、WBMBk、WMRBkに分け、各四面体内の格子点の色材量値を補間処理によって計算する。つまり、各四面体を構成する四つの三角形の各辺の格子点の色材量値は決定されている。そこで、各辺の格子点の色材量値から、色材ごとの色材量値の等高線を描き、この等高線に基づき色材量値が未決定の格子点の色材量値を補間演算する。
【００４７】
上記の色分解特性の設定方法は一例であり、適切な色分解結果が得られればどのような方法を用いてもよい。
【００４８】
●格子点の出力値の更新(S406)
図8のフローチャートにより色分解プロファイルの格子点の出力値を更新する処理(S406)の詳細を説明する。
【００４９】
色分解プロファイル作成部206は、注目格子点の入力値RGBと同じ値を変数r'g'b'に初期設定する(S701)。続いて、例えば四面体補間を利用して、初期の色分解プロファイルから変数r'g'b'に対応するCMYKLcLmの色材量値を計算する(S702)。そして、変数r'g'b'に対応する色材量値を色分解プロファイルの作成対象のプリンタ（この例ではプリンタ105）で印刷した場合の均等色空間上の色（出力色）を予測する(S703)。この予測は、ステップS402で取得した測色結果およびセル分割ユールニールセン分光ノイゲバウアモデルを用いて、変数r'g'b'に対応する色材量値で印刷した色票の分光反射率を補間演算（予測）する。そして、予測した分光反射率、例えばD50などの所定の光源の分光特性、および、CIEXYZ表色系の等色関数から三刺激値XYZを計算し、XYZ値を例えばLab値に変換する。なお、均等色空間はCIELab空間に限らず、例えばCIECAM97sのJab空間などを用いてもよい。
【００５０】
次に、色分解プロファイル作成部206は、注目格子点の出力色の階調性を評価値を算出する(S704)。階調性の評価値は、詳細は後述するが、注目格子点の出力色と、注目格子点に隣接する複数の格子点（隣接格子点）の出力色の、CIELab空間上の位置関係が均等であるほど小さくなる。
【００５１】
次に、色分解プロファイル作成部206は、注目格子点の階調性の評価値が所定の閾値未満か否かを判定する(S705)。注目格子点の階調性の評価値が所定の閾値未満であれば、注目格子点の出力色がCIELab空間上で最適化されたことを示し、処理をステップS707に進める。注目格子点の階調性の評価値が所定の閾値以上であれば、所定のアルゴリズム（例えば準ニュートン法や減衰最小自乗法など）に従い変数r'g'b'を更新し(S706)、処理をステップS702に戻す。なお、ステップS705において、所定回数、ステップS702からS704の処理を行ったと判定した場合、注目格子点の出力色がCIELab空間上で最適化されたと見做し、処理をステップS707に進める。
【００５２】
注目格子点の出力色がCIELab空間上で最適化されると、色分解プロファイル作成部206は、ステップS702と同様に、変数r'g'b'に対する色材量値を計算し、計算した色材量値を注目格子点の出力値にする(S707)。
【００５３】
次に、色分解プロファイル作成部206は、ステップS708の判定により、全格子点について色材量値を決定するまで、ステップS701からS708の処理を繰り返す。なお、全格子点について、さらに所定回数、上記の処理を繰り返すことによって、プリンタ105の色域内に、格子点の出力色をより均等に配置することができる。
【００５４】
このように、変数r'g'b'を介して各格子点の出力値を更新することにより、ユーザが設定した色分解特性に基づき、色分解プロファイルの格子点の出力色（出力値）を最適化することができる。例えば、濃淡色材の使い方は低濃度域の粒状性などを考慮しユーザが調整するが、色材の使い方は、出力値を更新する処理(S404)において変更されることはない。従って、粒状性などの画質要素を損なうことなく、格子点に対応する出力色の配置のみが最適化される。
【００５５】
なお、CMYKLcLmの各色材量値を直接最適化するよう構成してもよい。その場合、色材の使い方を維持するよう何らかの拘束条件を付与するか、あるいは、粒状性などの画質の評価値を算出して画質の評価値と階調性の評価値の加重和を目的関数とするなどの処理を行う。
【００５６】
●階調性の評価値(S704)
図9により注目格子点、隣接格子点および評価方向を説明する。図9(a)は注目格子点801の周辺を拡大表示した図で、注目格子点801を中心にRGB各値を±32した隣接格子点を示している。階調性の評価値の算出処理(S704)においては、図9(a)に示す格子点801の出力色と、隣接格子点802〜821の20点の隣接格子点の出力色のCIELab空間上の位置関係を評価する。
【００５７】
図9(b)は階調性の評価方向を示し、説明のために、注目格子点801を中心とするRB平面を示している。線分822は、注目格子点801、+R方向の隣接格子点802、-R方向の隣接格子点803を結ぶ。線分823は、注目格子点801、+B方向の隣接格子点810、-B方向の隣接格子点811を結ぶ。線分824は、注目格子点801、+R+B方向の隣接格子点812、-R-B方向の隣接格子点813を結ぶ。線分825は、注目格子点801、+R-B方向の隣接格子点814、-R+B方向の隣接格子点815を結ぶ。これら線分ごとに階調性の評価値Edを算出し、最後に全線分における評価値Edの加重和を計算して、注目格子点801の評価値GRAiとする。なお、評価値Edは、次の10本の線分について算出する。
+R方向：格子点802、801、803を通る線分、
+G方向：格子点804、801、805を通る線分、
+B方向：格子点810、801、811を通る線分、
+R+G方向：格子点806、801、807を通る線分、
+R-G方向：格子点808、801、809を通る線分、
+R+B方向：格子点812、801、813を通る線分、
+R-B方向：格子点814、801、815を通る線分、
+G+B方向：格子点816、801、817を通る線分、
+G-B方向：格子点818、801、819を通る線分、
+R+G+B方向（明度方向）：格子点820、801、821を通る線分。
【００５８】
図10により階調性の評価値GRAiの算出を説明する。図10は、上記の線分の一つに対応する直線dをCIELab空間にプロットした様子を模式的に示す図である。点Oは注目格子点801のプロットであり、注目格子点の予測出力色に対応する(L*, a*, b*)=(Lo, ao, bo)の値をもつ。同様に、点Pd、Mdは隣接格子点のプロットであり、それぞれ(L*, a*, b*)=(Lp, ap, bp)、(L*, a*, b*)=(Lm, am, bm)の値をもつ。直線dの階調性の評価値Edは下式で算出する。
Ed = αi(Lp + Lm - 2Lo)2/(Lp - Lm)2
+ βi(ap + am - 2ao)2/(ap - am)2
+ γi(bp + bm - 2bo)2/(bp - bm)2      …(1)
ここで、αi、βi、γiは注目格子点の位置に応じて決定される係数。
【００５９】
係数αi、βi、γiの決定方法は後述するが、上記10本の線分について階調性の評価値Edを算出し、式(2)により、それら評価値Edの加重和を注目格子点の階調性の評価値GRAiとする。なお、式(2)において重みwdを調整することで、線分の方向の中でユーザが重視する方向を調整することが可能になる。
GRAi = Σdwd・Ed      …(2)
ここで、dは線分を識別するためのインデックス、
wdは各線分に応じた重み係数。
【００６０】
式(1)からわかるように、各評価値Edは、点O、Pd、Mdが直線状に並び、かつ、線分O-PdとO-Mdの長さが等しいほど小さくなる。つまり、評価値Edを小さくするように、注目格子点の予測出力色（点O）を更新することにより、各格子点の出力色をCIELab空間上で均等に配置することが可能になる。
【００６１】
しかし、プリンタの色域の形状は色材の特性により歪んでいる。とくに色材に顔料を用いた場合、混色時の発色は複雑であり、記録紙上に色材を供給する順番、速さによって濃度が変化するなどの現象が知られている。発色の複雑さの弊害は、色分解が複雑な暗部において顕著になり易い。例えば、特定の色材が混色した瞬間、濃度が低下し、図1に示すように、色域の最暗部が狭くなった形状になることがある。このように色域の形状が歪んでいる場合に、擬似輪郭が発生せず、カラーマッチング処理部201における色変換精度が低下しない色分解プロファイルを生成するには、注目格子点の位置に応じて階調性の評価値Edの計算結果を変更する必要がある。本実施例においては、注目格子点の位置に応じて式(1)の重み係数αi、βi、γiを変更することで評価値Edの計算結果を変更する。例えば、重み係数αi、βi、γiを式(3)によって決定する。
αi = q×(1.0 - Lhls)p + r
βi = ｒ                          …(3)
γi = r
ここで、Lhls = max(R', G', B')、つまり注目格子点の明度情報、
q、p、rは定数、
R'、G'、B'は注目格子点の位置情報、つまり注目格子点のRGB値を正規化（各8ビットの場合は255で除算する）した0〜1の範囲の値。
【００６２】
図11により明度情報Lhlsと重みαiの関係を示す。図11に示すように、Lhlsが小さくなるに連れてαiは大きくなる。つまり、色域の暗部において、重み係数αiが大きくなり、αiを重みとする明度L*方向の階調性を重視した評価値Edが得られる。
【００６３】
図12により格子点の出力色が最適化される様子を説明する。図12(a)は、図1(a)と同様に、あるプリンタの色域の形状を模式的に示し、CIELab空間におけるL*b*平面を示している。あるプリンタの色域は、明度L*が低い暗部において、急激に狭くなる歪んだ形状を有する。図12(b)は、図1(b)と同様に、図12(a)における暗部の格子点の出力値（色分解値）を平滑化する処理を示している。P、O、Mは格子点を表し、破線は実際に再現されるCIELab空間の色の軌跡を表す。格子点P、Mの出力値が既知として、格子点P、Mの中間に位置する格子点Oの出力値を上記の方法により最適化する場合、色域の暗部において重み係数αiが大きくなり、明度L*方向の階調性を重視した階調性に評価値Edが計算される。
【００６４】
従って、格子点Oの出力値を上記の方法により最適化すれば、図12(b)に示すように、格子点間を結ぶ線分OPとOMと、実際の色再現の軌跡（破線）との乖離が小さくなるように格子点Oの出力値が決定される。このようにして色分解プロファイルを作成すれば、格子点OとM、OとPの間の出力値を周囲の格子点の出力値から正確に予測することができ、色域の形状が歪んだ暗部において、疑似輪郭の発生および色再現精度の低下を防ぐことができる。
【００６５】
上記では、色域の形状が歪んだ、プリンタの色域の暗部において階調性の評価値Edを計算する場合、明度L*方向の階調性の評価値の重み係数αiを大きくして、色域の暗部において格子点の出力値を最適化する例を説明した。しかし、歪んだ形状をもつ領域は暗部に限られるわけではない。例えば、色材として顔料を用いる場合、シアンの高彩度域において、色域の形状が色相および彩度方向に歪むことがある。このような場合、彩度情報としてShls=max(R', G', B')-min(R', G', B')を計算し、Shlsが大きい場合は色度a*、b*方向の階調性の評価値の重み係数βi、γを大きくするようにすればよい。色相に関しても同様に、R'、G'、B'から色相を算出し、特定の色相において重み係数βi、γiを大きくすることが可能である。さらには、R'、G'、B'から明度情報、彩度情報、色相情報を算出し、それら情報の組み合せから格子点の出力色が含まれる領域を特定し、その領域に応じて重み係数αi、βi、γiを制御することもできる。
【実施例２】
【００６６】
以下、本発明にかかる実施例2の色処理を説明する。なお、実施例2において、実施例1と略同様の構成については、同一符号を付して、その詳細説明を省略する。
【００６７】
単一の色材の発色性が高濃度部で曲がる（CIELab空間において非線形になる）ような色材を用いると、高彩度部の色域の形状が色相および彩度方向に歪む。そのような場合、重み係数αiだけでなく、色度a*方向の重み係数βi、色度b*方向の重み係数γiを適切に設定すれば、より好適な色分解プロファイルを作成することが可能になる。実施例2では、任意の色域形状に対応可能な色分解プロファイルの作成処理を説明する。
【００６８】
図13のフローチャートにより実施例2の色分解プロファイルの格子点の出力値を更新する処理(S406)を説明する。なお、実施例1の図8に示す処理と同様の処理には同一符号を付して詳細説明を省略する。
【００６９】
色分解プロファイル作成部206は、重み係数αi=βi=γi=r（定数）に初期化し(S700)、ステップS701からS705の処理を行う。そして、実施例1と同様に、注目格子点の階調性の評価値GRAiが所定の閾値（第一の閾値）以上であれば、変数r'g'b'を更新し(S706)、処理をステップS702に戻す。また、注目格子点の階調性の評価値GRAiが第一の閾値未満の場合、あるいは、ステップS705の判定により、所定回数、ステップS702からS704の処理が行わた場合は、処理をステップS711に進める。
【００７０】
色分解プロファイル作成部206は、注目格子点の階調性の評価値GRAiが第二の閾値（＜第一の閾値）未満か否かを判定する(S711)。注目格子点の階調性の評価値GRAiが第二の閾値未満であれば、処理をステップSS707に分岐して、注目格子点の出力色を最適化を終了する。一方、注目格子点の階調性の評価値GRAiが第二の閾値以上の場合は、式(4)により、重み係数αi、βi、γiを変更し(S712)、処理をステップS701に戻す。
αi = r/T・(Lpmax + Lmmax -2Lo)2/(Lpmax - Lmmax)2
βi = r/T・(apmax + ammax -2ao)2/(apmax - ammax)2
γi = r/T・(bpmax + bmmax -2bo)2/(bpmax - bmmax)2      …(4)
T = (Lpmax + Lmmax -2Lo)2/(Lpmax - Lmmax)2
+ (apmax + ammax -2ao)2/(apmax - ammax)2
+ (bpmax + bmmax -2bo)2/(bpmax - bmmax)2
ここで、(Lpmax, apmax, bpmax)と(Lmmax, ammax, bmmax)は、階調を評価する10方向の中で、評価値Edが最大になる線分上の格子点のL*a*b*値。
【００７１】
色域形状が例えば正方形に近い場合、αi=βi=γiで最適化を行えば、評価値GRAiはすべての格子点において充分小さな値になる。しかし、色域形状は歪んでいるため、αi=βi=γiで最適化すると評価値GRAiは比較的大きな値になる。そこで、αi=βi=γiで最適化した後、ステップS711においてGRAiの大きさを調べて色域形状による歪の影響を判定する。歪の影響が大きいと判定された格子点（GRAi≧第二の閾値）は、上記の計算式（式(4)）により、歪みが大きいと考えられる軸方向の重み係数を大きくして、再び最適化を行う。このようにして、格子点の出力色を最適化することにより、最暗部が歪んだ形状をもつ色域に限らず、任意の形状の色域に対して好適な色分解プロファイルを作成することが可能になる。
【００７２】
図14により実施例2における最適化の結果例を説明する。図14(a)は、あるプリンタの色域の形状を模式的に示し、CIELab空間におけるa*b*平面を示している。Wは格子点(255, 255, 255)に対応する白色の色度点を示し、同様に、R、Y、G、C、B、Mの各原色の格子点に対応する色度点をそれぞれ示す。また、破線は、RGB空間の対角線W-R、W-Y、W-G、W-C、WB、W-MのCIELab空間上の色度軌跡を示す。実線は、RGB空間の対角線R-Y、Y-G、G-C、C-B、B-MのCIELab空間上の色度軌跡を示す。図14(a)に示すように、RGB空間の頂点間を結ぶ対角線をCIELab空間にプロットすると直線にはならず、高彩度域の歪を示す曲線になる。
【００７３】
図14(b)の破線は、図14(a)におけるシアン領域付近の色の軌跡を示し、P、O、Mは格子点の出力色を示す。格子点P、Mの出力色から格子点Oの出力色を算出する場合、αi=βi=γiとする最適化結果は、PとMを結ぶ線分の中点とOの間のユークリット距離を最小にする。つまり、PとMの中点から色の軌跡（破線）へ垂線を下ろした交点がOになる。この場合、図14(b)に示すように、↑OMと色の軌跡（破線）の乖離が大きい。
【００７４】
実施例2においては、ステップS712において、色度b*方向の重み係数γiを大きくするように重み係数が調整され、再び最適化が行われる。その結果、格子点Oの出力色はO'に更新され、図14(b)にしめすように、色の軌跡（破線）の乖離が低減された↑O'Mが得られる。
【００７５】
［変形例］
上記の実施例においては、CMYKLcLmの六色プリンタを例に説明したが、色材の数は限定されない。色材の数の多いプリンタほど色域の形状が複雑になり一般に擬似輪郭などの画質劣化が発生し易くなる。つまり、本発明は、色材の数が多いプリンタ用の色分解プロファイルの作成に効果的である。
【００７６】
また、上記の実施例においては、本発明がコンピュータ100上で稼働するAP101として実現される例を説明したが、これに限られるわけではない。例えば、本発明は、プリンタに内蔵されたプロファイル作成装置として実現することも可能である。
【００７７】
［その他の実施例］
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（又はCPUやMPU等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【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】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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