(57)【要約】  カラー像再生系に用いられる複数の色材の色域を形成する。カラー像再生系における順モデルの確立を含み、この順モデルは複数の色材の組合せとそれにより得られる色空間内の諸色との対応が示すものである。また、この方法は、色材空間における色材の組合せを規定するインクベクトルのセットの生成、および順モデルを用いてこのインクベクトルのセットを前記色空間内に配置することを含む。さらにこの方法は、色域の境界を規定する、前記配置されたインクベクトルのセットのサブセットを選択することを含む。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カラー像再生系に用いられる複数の色材の色域を形成する方法であって、
前記複数の色材の組合せとそれにより得られる色空間内の諸色との対応を示す前記カラー像再生系における順モデルの確立、
色材空間における色材の組合せを規定するインクベクトルのセットの生成、
順モデルを用いて前記インクベクトルのセットを前記色空間内に配置、および
前記色域の境界を規定する、前記配置されたインクベクトルのセットのサブセットを選択することを含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
請求項１の方法であって、
さらに、前記色域の前記境界の外側に位置する、再生されるカラー像の一つ以上の色を特定することを含むことを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項２の方法であって、
さらに、前記一つ以上の特定された色をマッピングして、前記色域の前記境界上またはその内側に位置する色を作成することを含むことを特徴とする方法。
【請求項４】
請求項３の方法であって、
さらに、カラー像再生系において前記カラー像を再生することを含むことを特徴とする方法。
【請求項５】
請求項１の方法であって、
前記順モデルの確立は、複数のテストパッチであって各テストパッチは特定の色材の組合せに対応するテストパッチを媒体上に形成、
前記テストパッチの各々について明度を測定、および
前記明度を適当な基本関数にフィッテイングすることを含むことを特徴とする方法。
【請求項６】
請求項５の方法であって、
前記明度は分光光度計を用いて測定されることを特徴とする方法。
【請求項７】
請求項６の方法であって、
前記明度はＣＩＥＬＡＢ色空間において測定されることを特徴とする方法。
【請求項８】
請求項１の方法であって、
前記色材は印刷用インクを含むことを特徴とする方法。
【請求項９】
請求項１の方法であって、
前記色材は電子写真用トナーを含むことを特徴とする方法。
【請求項１０】
請求項１の方法であって、
前記インクベクトルのセットの生成は、残りの色材を最大値または最小値のいずれかに固定した状態で、それぞれの最小値と最大値との間で自由に変化させ得る二種の色材を有するインクベクトルのセットを生成することを含むことを特徴とする方法。
【請求項１１】
請求項１０の方法であって、
前記インクベクトルのセットは前記複数の色材の起り得る全ての組合せを含むことを特徴とする方法。
【請求項１２】
請求項１の方法であって、
前記色域の前記境界は、前記色空間において一定の明るさをもつ複数の平面の各々について形成されることを特徴とする方法。
【請求項１３】
請求項１２の方法であって、
さらに、一定の明るさをもつ各平面について複数の境界結節点を特定して、隣接する前記複数の境界結節点の対間の複数の中間点を決定することを含むことを特徴とする方法。
【請求項１４】
請求項１の方法であって、
さらに、前記色空間における前記配置されたインクベクトルのセットのそれぞれについて明るさの範囲を確定、
一定の明るさをもつ平面との交差部を有する前記配置されたインクベクトルのサブセットを特定、
前記交差部に対応する色空間に結節点のセットを確定、および
前記色域の境界を規定する前記結節点のセットのサブセットの選択を含むことを特徴とする方法。
【請求項１５】
請求項１の方法であって、
前記複数の色材は３種以上の色材を含むことを特徴とする方法。
【請求項１６】
請求項１の方法であって、
前記複数の色材は８種未満の色材を含むことを特徴とする方法。
【請求項１７】
コンピュータ読み取り式の媒体であって、
請求項１の方法を実行するようにコンピュータプロセッサに指示するコードをエンコードされたことを特徴とするコンピュータ読み取り式媒体。
【請求項１８】
コンピュータ読み取り式の信号であって、
請求項１の方法を実行するようにコンピュータプロセッサに指示するコードをエンコードされたことを特徴とするコンピュータ読み取り式信号。
【請求項１９】
複数の色材を備えたカラー像再生装置であって、
媒体上で色を表現するための出力装置、
前記複数の色材の組合せとそれにより得られる色空間内の諸色との対応を示すカラー像再生系における順モデルを確立する手段、
色材空間における色材の組合せを規定するインクベクトルのセットを生成する設備、
前記順モデルを用いて前記インクベクトルのセットを前記色空間内に配置する手段、および
前記カラー像再生系における色域の境界を規定する前記配置されたインクベクトルのセットの二次セットを選択する手段を含むことを特徴とする装置。
【請求項２０】
請求項１９の装置であって、
さらに、前記色域の前記境界の外側に位置する、再生されるカラー像の一つ以上の色を特定する手段を含むことを特徴とする装置。
【請求項２１】
請求項１９の装置であって、
前記出力装置はインクジェットプリンタを含み、前記色材はインクジェット印刷用の液であることを特徴とする装置。
【請求項２２】
請求項１９の装置であって、
前記出力装置は電子写真式プリンタを含み、色材はトナーであることを特徴とする装置。
【請求項２３】
請求項１９の装置であって、
前記出力装置は印刷機を含み、色材は印刷用インクであることを特徴とする装置。
【請求項２４】
請求項１９の装置であって、
前記出力装置はカラー像の色校正刷りを作成する手段を含むことを特徴とする装置。
【請求項２５】
カラー像再生系で使用される複数の色材についての色域を形成するコンピュータプログラム製品であって、前記コンピュータプログラム製品は、
前記複数の色材の組合せとそれにより得られる色空間内の諸色との対応を示す前記カラー像再生系における順モデルの確立ステップ、
色材空間における色材の組合せを規定するインクベクトルのセットを生成するステップ、
前記順モデルを用いて前記インクベクトルのセットを前記色空間内に配置するステップ、および
前記色域の境界を規定する前記配置されたインクベクトルのセットの二次セットを選択するステップ、
を実行するようにコンピュータプロセッサに指示するコンピュータプログラムを格納した、コンピュータ読み取り式の記憶媒体を含むことを特徴とするコンピュータプログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、色再現に関する。特に色を表現する媒体またはデバイスにおける色域を形成する方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
人間の視覚における色の知覚は、網膜上の赤、緑および青の感光体が感知する光放射の分光分布の組合せによって生じるものである。色刺激と呼ばれる、この光感知に対応したコード化された信号が感光体から脳に送られ、脳がこの信号を解釈することにより色が知覚される。しかし、異なる分光分布によって類似したコード化信号が生じる、メタメリズムと呼ばれる現象が起ることがある。大半の色再生系ではこのメタメリズムの原理を利用して網膜に分光分布を表示し、それにより元の分光分布が再生時の分光分布と違っていた場合であっても、所望の色が知覚されるようになっている。
【０００３】
色彩科学ではこのコード化信号を三刺激値と呼んでいる。これは色刺激を特定する三原色の総量となるものである。国際照明学会（ＣＩＥ）において多くの側面から色彩科学の標準化がなされており、１９３１  ＣＩＥ三刺激値をそれぞれＸ，ＹおよびＺと称している。一様な色空間が必要であることから、このＣＩＥ  １９３１  ＸＹＺ空間について多くの非線形変換が行われており、最終的にそれら変形の内の一つの仕様がＣＩＥ  １９７６（Ｌ＊ａ＊ｂ＊）色空間となっている。Ｌ＊座標は明るさを表すもので、０（黒）から１００（白）までの軸に沿って延びている。他の二つの座標ａ＊およびｂ＊はそれぞれ赤−緑および黄−青を表す。ａ＊＝ｂ＊＝０のサンプルは無彩色であり、Ｌ＊軸は黒から白に至る灰色調の無彩色スケールを表す。
【０００４】
色再生系において、カラー像は通常シアン、マゼンタおよびイエロー（ＣＭＹ）または赤、緑および青（ＲＧＢ）などの３つ以上の色成分の組み合せを用いて再生される。例えば、カラー印刷では、多くの場合原色調のレンダリングを向上するためにＣＭＹのセットに黒（Ｋ）も付加されている（ＣＭＹＫ）。デジタルイメージングおよびコンピュータの進歩はデジタル像の利用可能性を急増させており、またこれに対応したカラー印刷の進歩はデジタル像を用いた実光景の正確な再現を可能にしている。
【０００５】
カラーマネジメントは、特に印刷産業であって重要な課題である。印刷産業においては、精密な色のレンダリングが確実に必要であり、かつ、その精密さを達成する上でのプリンタの支援ツールを用いることが可能とされている。カラー印刷のプロセスには広範な種類の出力装置が含まれ、例えば限定するものではないが、オフセットリソグラフ、フレキソ、およびグラビア等の印刷機、インクジェットプリンタ、電子写真式プリンタ、レーザプリンタなどが含まれる。特に、色校正刷りシートと印刷シートとの一致は常に主要課題であった。これは、一般に顧客は色校正刷りで承認を行い、最終の印刷ジョブが承認した色校正刷りに一致していないとその印刷ジョブは受け入れられないからである。
【０００６】
出力装置は像の再生に用いる色材（例えばプリンタのインクなど）によって決定される色域（色再現可能範囲）を有する。色域によって、色表現系による色形成が可能な色空間の当該部分が画定される。色域は、画定された色空間の部分の境界を規定する諸値のマトリクスによって規定される。
【０００７】
カラーマネジメントにおいて、あるデバイスにおける色域の限界すなわち境界を知ることはきわめて有用である。この境界は、一般に色域境界記述子（ＧＢＤ）によって色空間に規定される。ＧＢＤを用いてある所定の色材セットにおける達成し得る色範囲が予測される。ＧＢＤが元の像の色が出力デバイス上で達成不能なことを示している場合は、「色域外」の色を「色域内」で表現するためのステップが採られる。このようなステップとして、色域外の色をＧＢＤ上もしくはＧＢＤ内に配置する色域配置プロセスがある。色域配置プロセスは、像の種類や視認条件に依存して特定のものが使用され、通常色域外の色を色域の境界上またはその内部に再配置することを含み、さらに色域の境界上またはその内部に存在していた諸色に色調補正を施して全体的な色調の濃淡が失われないようにすることを含む。
【０００８】
色域は、使用可能な色材間の起り得る全ての相互作用を考慮して形成される。例外なく、色材の数が増加するにしたがって、起り得る色材間の相互作用の数が急増するため、色域の形成はより複雑でかつコンピュータ計算上より効率の悪いものになる。初期の色域形成技術では多くの場合正確さと速度とは両立しなかった。Ｇｕｙｌｅｒによる特許文献１に記載されているような、凸包に基づくアルゴリズムでは、カラーパッチの測定から導出される点のセットを演算することにより色域の形状を近似している。ここで留意すべきは、境界を凹形の湾曲と仮定している色域の当該部分では凸包記述によって重大なエラーが生じることである。
【０００９】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００２／０１４０７０１号公報
【特許文献２】米国特許第５，５６３，７２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
より厳密な境界検出アルゴリズムを用いた他の手法は多くの場合きわめて低速である。これらとしては、ニュートン・ラプソン法やシンプレックス最適化などが挙げられる。反復して解をサーチするために、順モデルのマトリクス反転オペレーションを行う必要があることにより処理が低速になる。順モデルとは、色に対するインクの組合せに関する数学的な構成をいう。加えて、これらの手法は極小に集中する傾向があって、それによる間違いが生じる。
【００１１】
特許文献２には、対象色を６つの４種インクのグループに分解することによる、７種インク印刷プロセスの説明が記載されている。６つの順モデルの各々に基づいて各サブ色域が形成される。この後、全色域がそれら６つのサブ色域から形成される。このプロセスの欠点は、各色の表現が最大で４種のインクに制限されてしまうことである。
【００１２】
したがって、上記欠点を多少なりとも軽減することを鑑みて、Ｎ種の色材セットの色域の境界を形成する装置及び方法が必要とされる。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の一態様において、カラー像再生系に用いられる複数の色材の色域を形成する方法が提供される。この方法はカラー像再生系における順モデルの確立を含み、この順モデルは複数の色材の組合せとそれにより得られる色空間内の諸色との対応を示すものである。また、この方法は、色材空間における色材の組合せを規定するインクベクトルのセットの生成、および順モデルを用いてこのインクベクトルのセットを前記色空間内に配置することを含む。さらにこの方法は、色域の境界を規定する、前記配置されたインクベクトルのセットのサブセットを選択することを含む。
【００１４】
この方法は、色域の境界の外側に位置する、再生されるカラー像の一つ以上の色を特定することを含む。
【００１５】
この方法は、該一つ以上の特定された色を配置して、色域の境界上またはその内側に位置する色を作成することを含む。
【００１６】
この方法は、カラー像再生系においてカラー像を再生することを含む。
【００１７】
順モデルの確立は、複数のテストパッチであって各テストパッチは特定の色材の組合せに対応するテストパッチを媒体上に形成、各テストパッチについて明度を測定、およびそれら明度を適当な基本関数にフィッテイングすることを含む。
【００１８】
明度は分光光度計を用いて測定される。
【００１９】
明度はＣＩＥＬＡＢ色空間において測定される。
【００２０】
色材は印刷用インクを含む。
【００２１】
色材は電子写真用トナーを含む。
【００２２】
インクベクトルのセットの生成は、残りの色材を最大値または最小値のいずれかに固定した状態で、それぞれの最小値と最大値との間で自由に変化させ得る二種の色材を有するインクベクトルのセットを生成することを含む。
【００２３】
インクベクトルのセットは、複数の色材の起り得る全ての組合せを含む。
【００２４】
色域の境界は、前記色空間において一定の明るさをもつ複数の平面の各々について形成される。
【００２５】
この方法は、一定の明るさをもつ各平面について複数の境界結節点を特定して、隣接する複数の境界結節点の対間の複数の中間点を決定することを含む。
【００２６】
この方法は、前記色空間における前記配置されたインクベクトルのセットのそれぞれについて明るさの範囲を確定して、一定の明るさをもつ平面との交差部を有する前記配置されたインクベクトルのサブセットを特定することを含む。また、この方法は、前記交差部に対応する色空間に結節点のセットを確定して、色域の境界を規定する該結節点のセットのサブセットを選択することを含む。
【００２７】
複数の色材は３種以上の色材を含む。
【００２８】
複数の色材は８種未満の色材を含む。
【００２９】
本発明の別の態様により、本方法および上記の諸変形の全てを実行するようにコンピュータプロセッサに指示するコードをエンコードされたコンピュータ読み取り式の媒体が提供される。
【００３０】
本発明の別の態様により、本方法および上記の諸変形の全てを実行するようにコンピュータプロセッサに指示するコードをエンコードされたコンピュータ読み取り式の信号が提供される。
【００３１】
本発明の別の態様により、複数の色材を備えたカラー像再生装置が提供される。この装置は、媒体上で色を表現するための出力装置、およびカラー像再生系における順モデルを確立する設備を含む。この順モデルは、複数の色材の組合せとそれにより得られる色空間内の諸色との対応を示すものである。また、この装置は、色材空間における色材の組合せを規定するインクベクトルのセットを生成する設備、および順モデルを用いてこのインクベクトルのセットを前記色空間内に配置する設備を含む。さらにこの装置は、カラー像再生系における色域の境界を規定する該配置されたインクベクトルのセットの二次セットを選択する設備を含む。
【００３２】
この装置は、色域の境界の外側に位置する、再生されるカラー像の一つ以上の色を特定する設備を含む。
【００３３】
出力装置はインクジェットプリンタを含み、色材はインクジェット印刷用の液である。
【００３４】
出力装置は電子写真式プリンタを含み、色材はトナーである。
【００３５】
出力装置は印刷機を含み、色材は印刷用インクである。
【００３６】
出力装置はカラー像の色校正刷りを作成する設備を含む。
【００３７】
本発明の別の態様により、カラー像再生系で使用される複数の色材についての色域を形成するコンピュータプログラム製品が提供される。このコンピュータプログラム製品は、コンピュータプロセッサに以下のステップを実行するように指示するコンピュータプログラムを格納した、コンピュータで読み取り式の記憶媒体を含む。すなわち、カラー像再生系における順モデルの確立であって、複数の色材の組合せとそれにより得られる色空間内の諸色との対応を示す順モデルを確定するステップ、色材空間における色材の組合せを規定するインクベクトルのセットを作成するステップ、順モデルを用いてこのインクベクトルのセットを前記色空間内に配置するステップ、および色域の境界を規定する該配置されたインクベクトルのセットの二次セットを選択するステップである。
【００３８】
本発明の他の態様および特徴は、以下の添付図面と関連した本発明の具体的実施形態の説明を精査することにより当業者に明らかにされる。
【００３９】
図面により本発明の実施形態を例示する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
本発明の理解のために、添付図面と関連した以下の詳細な説明について例を用いて説明する。各図面において同様の参照数字は同様の構造を指す。
【００４１】
図１Ａに、３種インクのＣＭＹハードコピーレンダリングインクセットについてのカラーキューブ１０を示す。各インクは、直交した軸のセットのいずれかに表される。このような直交した軸のセットは色材空間と呼ばれる。キューブの外面は平面１１を表している。この平面に沿って、上記インク中の２種が第３のインクを最大値または最小値に固定した状態で濃度を変化させられる。キューブ１０は色材空間に表され、ＣＭＹインクセットにおいて物理的に得られるインクまたは色材の値を規定する。色材空間の平面１１はインクベクトルにより記述される。インクベクトルは、２種のインクのうち１つが自由に変化可能であるか、及び、他の１つが最大値または最小値に固定されるかを示している。表１に、図１Ａの３種色材ＣＭＹの例における、６つのインクベクトルのセットを示す。表１の「Ｘ」は自由に変化可能なインクを示し、一方「０」および「１」はそれぞれ最小値または最大値に保持されたインクを示す。
【００４２】
このように、表１の各インクベクトルは図１Ａのキューブ１０のある特定の表面１１に対応する。一般に、特定の色材空間の平面に対応しかつ前述の定義に従う組合せの、このようなインクベクトルのセットはある所定のＮ種インク系についての完全なインクベクトルのセットを構成する。Ｎは整数である。印刷機などの出力装置の場合、大半の場合Ｎは３〜７の範囲にある。ただし、印刷における色材の最大値は７種に限定されない。
【表１】
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図１Ｂは、ＣＭＹ色材空間をＣＩＥ  Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間の色域１２にマッピングした様子を示す。３種のインクキューブ１０は、色空間における色域形成を簡単にするものであり、表面１１上の全ての点を直接色域１２の表面に配置したものである。色域の表面に単独に位置して完全に色域を規定するインクベクトルのセットを決定することにより色空間の形成が促進される。ＣＭＹインクセットにおける全てのインクベクトルの組合せは、カラーキューブ１０の外面に対応する。したがって、順モデルを介してこれらインクベクトルを色空間内に配置することによって色空間の色域が規定される。
【００４３】
ＣＭＹ系に黒インク（Ｋ）を追加することにより４インク系（ＣＭＹＫ）が形成される。概念上、黒インクの追加はＣＭＹキューブを１２面の１２面体に変換することと考えてよい。図２Ａを参照する。このＣＭＹキューブ１４の変換は、下部の３つの平面１４¢¢からの上部３つの平面１４¢を押し出したものと見なすことができる。これにより図２Ｂに示す１２面体１６が形成される。６つの平行四辺形１８が１２面体１６の中央部分を形成しており、Ｋはこの平行四辺形の縦線に沿って変化する。ここで留意すべきは、１２面体１６は色材空間の構成体であって、色空間の色域の形成はこれに追随して行われていることである。ＣＭＹ系におけるキューブ１０の場合と同様に、１２面体１６の表面における表現（ｉｎｋｉｎｇ）は色域（図示せず）の表面をマッピングしており、完全に色域を規定することになる。厳密に言うと、４インク系は、表２に示すように合計２４のインクベクトルの組合せを含む。
【表２】
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ＣＭＫＹインクにおいては、インクベクトルの半分が色域の表面を直接的にマッピングしている。残りのインクベクトルは、色域の空間の内側の点をマッピングしている。明らかに、色域の境界を形成する際に、どのインクベクトルが境界に位置し、どのインクベクトルが色域の内側に位置するかを決定する必要がある。本具体例のＣＭＹＫインクセットにおいては、黒インクは他のインクとの物理的相互作用を起こし、この相互作用によってこれらインクの色が一様に暗化すると仮定することができる。この仮定を用いて、色域の表面をマッピングして、色域を完全に規定する１２のインクベクトルのサブセット、を特定することができる。
【００４４】
この場合、想定した黒インクと他の３つの色インクとの相互作用の特有の性質により、１２面体１６を構成する１２のインクベクトルのサブセットの特定が可能である。ただし、一般に、Ｎ＞３、かつ、追加したインクまたは色材が実際はカラーである場合は、色空間における色域の表面を規定し、かつ、単独に該表面にマッピングされるインクベクトルのサブセットを確実に規定する一般的方法はない。追加されたカラーインクは特に暗色調領域において他のインクと複雑な相互作用を起こし、結果的に物理的考察によるモデル化を困難にしている。つまり、黒インクは全ての階調レベルで一貫して全てのインクと相互作用し、この点でＣＭＹＫはＮ＞３の色材セットの特殊なケースである。
【００４５】
全ての組合せについての表を作成することにより、Ｎが増加するにしたがってインクベクトルの数が幾何学的に増加することがわかる。表３に複数の異なるＮ種色材系におけるインクベクトルの数を示す。
【表３】
2007534240.tif 000005
Ｎ種色材に対する堅牢な色域形成アルゴリズムを、ＣＭＹＫの状態解析で行われたようなインクの物理的相互作用についての仮定を設ける必要なく、Ｎ種のカラーインクまたは色材を含むＮ種色材のあらゆる組合せに対して用いる必要がある。
【００４６】
図３に、本発明の一実施形態によるＮ種色材の色域を形成するプロセスフローチャートを示す。第１のステップ２０で、色に対して色材を関連付ける順モデルを確立することにより系の特徴付けが行われる。色材がインクである場合は、順モデルは、装置の制御値の範囲を網羅する種々のインクの組合せによるテストパッチを印刷することによって得られる。次いで、分光光度計や熱量計などの色測定装置を用いてテストパッチ毎にＣＩＥＬＡＢ明度が測定される。最後に、適当な基本関数を用いてＣＩＥＬＡＢ明度をフィッティングして色材と生じた色とを関連付ける順モデルが作成される。基本関数は高次の多項式とすることができる。全ての色材の組合せが順モデルに入力されると、デバイスまたは媒体の色域を表す色空間内のボリューム（ｖｏｌｕｍｅ）が走査される。ただし、これは色域の境界の特定を直接可能にするものではない。
【００４７】
ステップ２１で、所定のＮ種色材系に対する組み合せ上完全なインクベクトルのセットが生成される。各インクベクトルは色材空間における平坦な面を規定するので、２種の自由変化インクと最大または最小値のインクの全ての組合せに固定された他のインクとの全ての組合せを特定することによって、完全なインクベクトルのセットを得ることができる。
【００４８】
次いでステップ２２で、セット内の各インクベクトルの階調範囲（Ｌ＊範囲）が決定される。各インクベクトルについて、自由に変化可能な色材が交互にその最大値および最小値に設定され、次いで順モデルを通じて評価されて階調範囲が得られる。４種インクＣＭＹＫ系の２４インクベクトルの階調範囲は図４Ａに示すグラフにプロットされ、６種インク系の階調範囲は図４Ｂに示すグラフにプロットされる。ここで留意すべきは、インクが追加されて既に紙上に存在していたインクが増量するにしたがって知覚上の暗色化は徐々に減少するので、暗部（低Ｌ＊値）では明るい階調領域（高Ｌ＊値）よりも多数のインクベクトルがＬ＊値をブラケット（ｂｒａｃｋｅｔ）していることである。
【００４９】
ステップ２４で、適した量子化ステップ（インターバル）がＬ＊軸に対して選択される。この選択は、本プロセスにおける最大および最小のＬ＊値の特性に基づいて推測的に行われる。このＬ＊値の観点から、平面毎の色域の形成が開始され、各平面はある特定のＬ＊値の量子化レベルに対応する一定の明るさをもつ。特定のＬ＊値を最初の値として選択する必要はないが、色域形成は従来から最小または最大のＬ＊値から始まって、領域の反対の端に向かって行われるようになっている。
【００５０】
ステップ２６で、特定のＬ＊平面と交差するインクベクトルの数が決定される。図４Ａは、４種色材ＣＭＹＫ系において、２４の中の１５のインクベクトルがＬ＊＝３５で平面４０と交差している様子を示す。インクベクトルがＬ＊平面と交差する場合、それは、自由変化インクがある範囲の値を有することを示し、Ｌ＊値が選択されたＬ＊平面の値である色空間内の限定された点の組に対応するインクが存在することを意味している。さもなければ、インクベクトルは平面を規定するので、該平面と平面４０との交差部は二つの終点を有する線になる。
【００５１】
明らかに、二種の自由変化インクは、Ｌ＊値を一定に保つように互いに反比例する関係で変化しなければならない。すなわち、一方の階調が高まるにつれて他方の階調が低下する。図５Ａは、標準的なＣＭＹＫ系におけるＬ＊＝７０平面でのインクベクトル経路のグラフィック表示である。プロットされたインクベクトルは［０ＸＸ０］であり、これはＣおよびＫを最小値（この場合は０）に固定した状態でＭおよびＹが変化することを示している。図５Ａのインクプロットに示すように、一定のＬ＊の色を得るために自由変化インクは相互に相補的に変化する。各経路の終点において、一方の変化インクはその相対的最小値にあり、他方のインクはその相対的最大値にあって、各横座標における表現（インキング）において７０のＬ＊値が生じている。終点は符号５０および符号５２で示される。特定のＬ＊平面と交差する各インクベクトルについて、インクベクトル経路の終点は、順モデルにより、ａ＊ｂ＊平面上に位置するように算出することが可能である。図５Ｂにおいて、図５Ａの終点５０および５２に対応する終点５０¢および５２¢が色空間のａ＊ｂ＊平面上にプロットされている。終点５０¢および５２¢は、各インクベクトルがａ＊ｂ＊平面において一定のＬ＊値となるように描いた経路５４の終点となるものである。ここで留意すべきは、色空間におけるインク同士の相互作用は多くの場合非線形であるため、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間のａ＊ｂ＊平面における終点５０¢および５２¢間の経路５４は一般に直線５６にはならないことである。
【００５２】
図４ＡのＣＭＹＫの例では、全２４セット中の１５のインクベクトルがＬ＊＝３５の平面と交差しており、これにより３０個の終点が生じると予想される。しかし、これらの終点をａ＊ｂ＊平面にプロットすると、図６Ａに示すように１０個の固有点しか現れない。個々の点をプロットする代わりに図６Ｂに示すように対となる終点同士を実線で結ぶと、ＣＭＹＫ色材セットにおける固有終点は１０個であることが明らかになり、各点はそこを起点とする３本の線を有している。これらの結節点は図３に示すステップ２８で特定される。
【００５３】
ＣＭＹＫの場合は、各結節点を起点として、その結節点を隣接する結節点に接続する３本の線を有している。一般に、Ｎ種色材系におけるある所定の結節点は他の結節点に対してＮ−１の接続点を有する。この、各結節点が周囲の隣接結節点と形成するＮ−１の接続点は、色空間における一定のＬ＊の経路形成における一種のインクと他のＮ−１の種類のインクとの相互作用を反映している。図６Ｃに、６種の色材セットについての図６Ｂに示したプロットと同様のプロットを示す。ここで留意すべきは、各結節点はそこを起点とする５本の線を有していることである。図６Ｂおよび６Ｃにおいて色域の境界の概略は既に認識できる（この場合はＬ＊値５０において）。結節点は二つのカテゴリーに分類できる。すなわち、それらは色域の外部骨組みからのもの、および、色域の内側にあるものである。
【００５４】
全ての結節点が特定されると、次に色域の境界に位置する結節点のサブセットが特定される。これら結節点の相互接続性によりこのタスクは簡単なものになっている。色域の境界の内側に位置する点がａ＊ｂ＊平面内に決定される。内部の点は全結節点を平均化することによって得られる。この点は直感的に内部点となるものでなければならない。
【００５５】
図６Ｃを参照する。内部点６０が確定されると、色域の境界に位置する結節点を決める第１の特定処理が行われる。まず、各結節点と該平均点との距離が算出される。平均点からもっとも遠くに位置する結節点は、色域の境界を規定する結節点のサブセット内に位置しなければならないと仮定する。この最も遠い結節点は図３のステップ３２で特定される。図６Ｃでは、最も遠い結節点は符号６２で示されている。
【００５６】
第１の境界結節点６２が特定されると、残りの境界結節点およびその接続性がステップ３４で確定される。図７に、６種インク系の例についての境界結節点の特定法を示す。各結節点７０は隣接結節点ａ，ｂ，ｃ，ｄおよびｅに対して５本の接続線７２を有する。内部点７６を結節点７０に接続する線７４が引かれる（内部点７６は平均点である）。線７４に直交する他の線７８が引かれる。次に、接続された結節点の探索が左回り方向に行われ、第１および第４象限（８０および８２）に位置するそれら接続された結節点のみが吟味される。象限８０および８２は相互に直交する線７４および７８によって規定される。したがって、結節点ｃ，ｄおよびｅのみが考慮される。直交線７８と（点ｃ，ｄおよびｅに対応する）各接続線との角度が算出される。この場合、結節点「ｅ」との接続によって直交線７８に対する最小角θを有しており、これにより結節点「ｅ」が境界結節点であるとして選択される。
【００５７】
このプロセスは認識された結節点のそれぞれについて連続して繰り返され、開始結節点７０が再び現れるまで行われる。結節点７０が現れた時点で色域の境界は完全に規定される。信頼性のために、同様の特定手順を右回り方向に行って色域境界結節点のセットの完全性を検証する。両者が一致しない場合は、エラー状態が存在しており、他の救済行為を採る必要がある。
【００５８】
本プロセスのこの時点で、境界結節点のセットがプロットされて図８に示す直線９０を介して接続されていれば、色域境界の骨組みの輪郭を視認することができる。連続した結節点対の各々は前述のインクベクトル経路の終点を表す。等価的には、各結節点対は特定のインクベクトルの位置にある。しかし、留意すべきは、これまではインクベクトルの終点を用いるのみであったが、実際の境界は必ずしも直線９０によって記述されないことである。経路全体は、ステップ３６でユーザが必要と考えるだけの数の中間点を用いて算出される。この計算は、２種の自由変化インクのそれぞれについての初期値と最終値とが既知であるという事実に基づいて行われる。探索は性質に関して一次元的に行われ、正確なシード（ｓｅｅｄｓ）が直線近似を用いて得られる。通常は２〜４以内の順モデルの評価に収束する。得られた境界９２によって特定のＬ＊値についての色域が規定される。
【００５９】
色域を完成するために、ステップ３８で次のＬ＊が選択され、色域全体が形成されるまでステップ２６〜３８が繰り返される。
【００６０】
本発明の方法は事実上完全に普遍的であり、かつ個々のインクの挙動またはインク間の全体的相互作用のいずれに関しても絶対的な仮定を設けないという利点を有している。この方法ではコンピュータ計算における高価な反転装置を用いないため、コンピュータ計算の負荷が軽い。色域は、主要な構造的特徴が特定されて抽出されるという点できわめて正確に表示されるものになる。中間点をユーザが必要と考えるいかなる濃度レベルにも算出するのはその後のみである。
【００６１】
前述の説明における「インク」という用語の用法ではインク用色材を用いたカラー像のハードコピー表現との関連で使用されている。しかし、本発明はインク用色材における色域の形成に限定されず、色を視覚的に表現し得る全ての媒体との関連で使用し得る。これには、限定はしないが、色材が媒体自体に付随しているデバイスや、媒体がなんらかの刺激に応じて反応して色を表現するデバイスが含まれる。これから「インクベクトル」という用語も色材がインクでない場合も包含するものとして理解される。
【００６２】
当業者に理解されるように、本発明は図９に示すようなシステムにおいて好便に具現化される。コンピュータ１００はカラー画像１０２を受け取ってその像を出力装置１０４に出力することができる。また、コンピュータ１００は、複数のテストパッチ１０７を有するテストシート１０６を出力装置１０４に印刷させる機能を有するようにプログラミングされている。各テストパッチ１０７は特定の色材の組み合せを表している。分光光度計１０８などの色測定装置がコンピュータに接続されている。この分光光度計を用いてテストパッチ１０７の明度を量子化してコンピュータ１００に入力する。分光光度計１０８とコンピュータ１００との接続は直接的インタフェースまたはコンピュータ読み取り式媒体などの間接的データ転送のいずれでもよく、またオペレータによる手動入力のキーボードでもよい。本発明により出力装置の特性が規定されると、このシステムを用いて出力装置１０４で像１０２の再生像１１０が作成される。
【００６３】
コンピュータ１００はメモリ１２２、中央演算装置（ＣＰＵ）１２４、およびディスク装置１２０（ハードドライブおよび／またはＣＤ−ＲＯＭドライブ）などの典型的な記憶装置を有しており、これにより本発明をプログラムされた製品またはネットワーク接続部１２６からメモリ１２２にダウンロードされるものとして実現することができる。像１０２はスキャナやデジタルカメラ（図示せず）などの入力装置から受け取られる、またはＣＤ−ＲＯＭなどのリムーバブル記憶デバイスにエンコードされたデータとして受け取ってもよい。カラー画像１０２は、ｊｐｅｇ，ｐｎｇ，ｔｉｆｆや各種他のフォーマットなどの広範な種類のグラフィックイメージ表示用フォーマットによるものである。
【００６４】
本発明の特定の実施形態について説明および例示を行ったが、かかる実施形態は単に本発明を例示したものであって限定するものではない。本発明は添付した請求の範囲によって構成される。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１Ａ】ＣＭＹカラーキューブの透視図である。
【図１Ｂ】ＣＭＹ色域の透視図である。
【図２Ａ】ＣＭＹカラーキューブのＣＭＹＫカラーキューブへの展開を示す透視図である。
【図２Ｂ】ＣＭＹカラーキューブのＣＭＹＫカラーキューブへの展開を示す透視図である。
【図３】本発明の一実施形態によるプロセスフローの図である。
【図４Ａ】４種色材セットにおけるＬ＊領域のグラフィック表示である。
【図４Ｂ】６種色材セットにおけるＬ＊領域のグラフィック表示である。
【図５Ａ】Ｌ＊＝７０におけるＣＭＹＫインクベクトルの色材値のグラフィック表示である。
【図５Ｂ】Ｌ＊＝７０における色空間でのインクベクトルの経路のグラフィック表示である。
【図６Ａ】ＣＭＹＫ色材セットにおけるインクベクトルのセットの終点のグラフィック表示である。
【図６Ｂ】対応する終点と接続された、ＣＭＹＫ色材セットにおけるインクベクトルのセットの終点のグラフィック表示である。
【図６Ｃ】対応する終点と接続された、６種色材セットにおけるインクベクトルのセットの終点のグラフィック表示である。
【図７】境界結節点の模式図である。
【図８】Ｌ＊＝５０における６種色材系での色域境界のグラフィック表示である。
【図９】本発明の一実施形態の模式図である。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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