(57)【要約】  選択的３刺激値補正がデバイス非依存座標に対し、区分的線形補正関数を使用して適用される。区分的線形補正関数は、対応するデバイス依存色空間の境界条件において当該区分的線形補正関数の最大値が生じ、かつ異なる境界条件または中立軸のいずれかにその対応するデバイス依存色空間内の値が近づくに従って当該区分的線形補正関数がゼロまたは概略ゼロまで線形減少するように定義される。区分的線形補正関数をゼロまたは概略ゼロまで線形減少させることにより、１つの色領域に対する補正が滑らかに減少してほかの色領域と混ざり、補正に起因するアーティファクトまたはイメージの改悪の導入が実質的に防止される。
2008530952.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも部分的にコンピュータによって実行される方法であって、
前記方法が、
区分的線形補正関数を使用するデバイス非依存座標に対する選択的３刺激値補正の適用を含み、
前記区分的線形補正関数が、対応するデバイス依存色空間の境界条件において前記区分的線形補正関数の最大値を生じ、かつ、異なる境界条件または中立軸のいずれかに前記対応するデバイス依存色空間内の値が近づくに従って前記区分的線形補正関数がゼロまたは概略ゼロまで線形減少するように定義される方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法において、
前記区分的線形補正関数は、ＲＧＢプロファイルに関連付けられた線形のデバイス依存座標に依存する方法。
【請求項３】
請求項１に記載の方法において、
さらに、それぞれの補正関数がＲＧＢプロファイルに関連付けられたデバイス依存座標空間内での異なる色領域に対応する区分的線形補正関数の組み合わせの適用を含み、
前記区分的線形補正関数のそれぞれが、前記デバイス依存色空間に対応するそれぞれの境界条件において前記区分的線形補正関数のそれぞれの最大値を生じ、かつ、異なるそれぞれの境界条件または前記中立軸のいずれかに前記対応するデバイス依存色空間内の値が近づくに従って前記区分的線形補正関数がそれぞれゼロまたは概略ゼロまで線形減少するように定義される方法。
【請求項４】
請求項１に記載の方法において、
さらに、前記区分的線形補正関数の使用と、アブストラクトプロファイルを作成するためにオリジナルと修正後のプロファイルの連結とを行うＲＧＢプロファイルの前記デバイス非依存座標に対して前記選択的３刺激値補正を適用することにより、色空間を調整することを含む方法。
【請求項５】
請求項１に記載の方法において、
さらに、前記区分的線形補正関数を用いた前記デバイス非依存座標に対して、前記選択的３刺激値補正を適用することによって、ＲＧＢプロファイルを修正することを含む方法。
【請求項６】
請求項５に記載の方法において、
前記ＲＧＢプロファイルは、デジタルカメラまたはスキャナのプロファイルを含む方法。
【請求項７】
請求項１に記載の方法において、
さらに、前記区分的線形補正関数を使用する前記デバイス非依存座標に対し、前記選択的３刺激値補正を適用することで、イメージの外見を調整することを含む方法。
【請求項８】
前記デバイス非依存座標は、視覚的に不均一な色空間内の色を定義する請求項１に記載の方法。
【請求項９】
少なくとも部分的にコンピュータによって実行される方法であって、
前記方法は、
線形のデバイス依存座標に少なくとも基づいてデバイス依存座標空間内の複数の色領域のそれぞれに対応するデバイス非依存座標に対する３刺激値補正を決定し、
対応する前記色領域内のデバイス非依存座標に対して３刺激値補正を適用して補正されたデバイス非依存座標を得ることを含み、
前記３刺激値補正は、
前記３刺激値補正の最大値が対応するデバイス依存色空間の境界条件で生じ、
かつ、前記対応するデバイス依存色空間内の値が異なる境界条件または中立軸のいずれかに近づくに従って、該３刺激値補正がゼロまたは概略ゼロまで線形減少するように定義される方法。
【請求項１０】
前記３刺激値補正の決定は、さらに各色領域に対応する補正係数の計算を含む請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記線形のデバイス依存座標は、線形ＲＧＢ座標を含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記デバイス依存座標空間内の前記色領域は、レッド、グリーン、ブルー、シアン、マゼンタ、およびイエローを含む請求項９に記載の方法。
【請求項１３】
方法であって、
表示デバイスに関連付けされたデバイス依存色空間の有彩色について、彩度、色相、および輝度における所望の変更に少なくとも基づいて補正レベルを決定し、
前記表示デバイスに関連付けされた線形補正関数に少なくとも基づいて、補正係数を計算し、
前記補正係数および前記補正レベルを、プリンティングデバイスの有彩色を定義するデバイス非依存座標に適用して色彩的に補正されたデバイス非依存座標を作成することを含み、
前記補正係数が、前記デバイス依存色空間の境界条件において前記補正係数の最大値を生じ、かつ異なる境界条件または中立軸のいずれかにデバイス依存色空間内の値が近づくに従って前記補正係数がゼロまたは概略ゼロまで線形減少するように、定義される方法。
【請求項１４】
前記補正係数を計算は、さらに、線形デバイス依存座標の区分的線形補正関数の計算を含む請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記線形のデバイス依存座標は、線形ＲＧＢ座標である請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
請求項１４に記載の方法において、
さらに、
それぞれの区分的線形補正関数が異なる色領域に対応する複数の区分的線形補正関数のグループを計算し、
前記グループ内の各区分的線形補正関数を前記対応する色領域内のデバイス非依存座標に対して適用すること、
を含む方法。
【請求項１７】
コンピュータアクセス可能メモリであって、
プロセッサに、区分的線形補正関数を使用するデバイス非依存座標に対する選択的３刺激値補正を適用させるためのインストラクションを含み、
前記区分的線形補正関数が、
前記区分的線形補正関数の最大値が対応するデバイス依存色空間の境界条件において生じ、かつ、異なる境界条件または中立軸のいずれかに前記対応するデバイス依存色空間内の値が近づくに従って前記区分的線形補正関数がゼロまたは概略ゼロまで線形減少するように定義されるコンピュータアクセス可能メモリ。
【請求項１８】
前記区分的線形補正関数は、出力デバイスに関連付けされた線形デバイス依存座標に作用する請求項１７に記載のコンピュータ読み出し可能メディア。
【請求項１９】
請求項１７に記載のコンピュータ読み出しメディアにおいて、
さらに、前記プロセッサに対し、
各グループが出力デバイスに関連付けされたデバイス依存座標空間内の異なる色領域に対応する区分的線形補正関数のグループを生成させ、かつ、
前記対応する色領域内のデバイス非依存座標に対して区分的線形補正関数の各グループを適用して前記デバイス非依存座標に対する３刺激値補正を実行させるインストラクションを含み、
前記区分的線形補正関数のそれぞれが、
前記区分的線形補正関数のそれぞれの最大値が対応する前記デバイス依存色空間のそれぞれの境界条件において生じ、かつ異なるそれぞれの境界条件または前記中立軸のいずれかに前記対応するデバイス依存色空間内の値が近づくに従って、前記区分的線形補正関数がそれぞれゼロまたは概略ゼロまで線形減少するように定義されるコンピュータ読み出し可能メディア。
【請求項２０】
請求項１７に記載のコンピュータ読み出し可能メディアにおいて、
さらに、前記区分的線形補正関数を使用する前記デバイス非依存座標に対し前記選択的３刺激値補正を適用することで、色空間の調整を前記プロセッサに行わせるインストラクションを含むコンピュータ読み出し可能メディア。
【請求項２１】
請求項１７に記載のコンピュータ読み出し可能メディアにおいて、
さらに、前記区分的線形補正関数を使用する前記デバイス非依存座標に対し前記選択的３刺激値補正を適用することで、ＲＧＢプロファイルの修正を前記プロセッサに行わせるインストラクションを含むコンピュータ読み出し可能メディア。
【請求項２２】
前記ＲＧＢプロファイルは、デジタルカメラまたはスキャナのプロファイルを含む請求項２１に記載のコンピュータ読み出し可能メディア。
【請求項２３】
請求項１７に記載のコンピュータ読み出し可能メディアにおいて、
さらに、前記区分的線形補正関数を使用する前記デバイス非依存座標に対して前記選択的３刺激値補正を適用することによって、イメージの外見を前記プロセッサに調整させるコンピュータ読み出し可能メディア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１つまたは複数の色領域の選択的な調整を、その後に続いて生成されるイメージへのアーティファクト(artifacts)または望まない改悪が行われるリスクを実質的に伴うことなく可能にする態様で、色管理プロファイル内におけるデバイス非依存色データを補正することに関する。本発明は、とりわけ、デジタルカメラまたはスキャナ等のデジタルイメージ入力デバイスの色プロファイルを改善する上で有用である。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラまたはスキャナ等のデジタルイメージ入力デバイスは、対象物から反射された光を、その対象物のイメージを表すデジタルデータに変換する。通常、デジタルデータはユニットに分割され、各ユニットは、そのイメージの部分またはピクセルの色を記述する。したがってイメージは、ピクセル（ｘ，ｙ）の２次元配列として記述することができる。さらにデジタルデータの各ユニットは、通常、ピクセル内に存在する、レッド、グリーン、およびブルーの各原色の量、または強度を記述することによってそのピクセルの色を記述する。たとえばデジタルデータは、ｘ＝０，ｙ＝０におけるピクセルが、レッド強度２００、グリーン強度１３４、および１００のブルー強度１００を備えると表すことができ、ここで、各原色の強度は８ビットによって表現される。（８ビットは２５６通りの組み合わせを可能にすることから、各原色が０〜２５５の値を有することができ、この例では、２５５が最も高い強度レベルを示し、ゼロが強度なし、またはブラックを示す。）
【０００３】
通常、同一条件の下に得られる同一イメージについて、異なるデジタルイメージ入力デバイスは、作成するデジタルデータが異なることから、デジタルイメージ入力デバイスによって作られるデジタルデータを、ここでは「デバイス依存データ」と呼ぶ。たとえば第１のデジタルカメラがイメージの第１のピクセルは２００のレッド成分を有していると示す一方、同一条件の下に撮られた等価のイメージの同一ピクセルは第２のデジタルカメラで２０２のレッド成分を有していると示すことがある。別の例においてはその第１のデジタルカメラが林檎の中のレッドを２００として記録し、第２のデジタルカメラが同じ林檎の同じ部分（同一条件の下で撮像）の中のレッドを２０２として記録することがある。デジタルイメージ入力デバイスによって生成されるデバイス依存データは、通常、各ピクセルに関連付けられたレッド、グリーン、およびブルーの色成分で特定されることから、しばしば、このデータは「ＲＧＢ」データと呼ばれる。
【０００４】
２つの異なるデバイスからのデバイス依存データの間における相違は、各デバイスの撮像コンポーネント内の微細な相違から生じる。これらの相違は、それらのイメージが、カラーインクジェットプリンタ、ＣＲＴモニタ、またはＬＣＤモニタ等のデジタルイメージ出力デバイスによって出力されるときに問題を引き起こす。たとえば上記の第１のデジタルカメラによって撮影された林檎のイメージと、第２のデジタルカメラによって撮影されたその林檎のイメージは、同一のカラーインクジェットプリンタに出力されたときに異なって現れることになる。
【０００５】
さらに問題を複雑にすることに、デジタルイメージ出力デバイスもまた、デジタルイメージ入力デバイス同士の相違と同じタイプの不一致を互いの間に有する。たとえばユーザが、１つのＣＲＴモニタ上でレッドの正方形のイメージを見ることを希望し、その間、カスタマが、同一のイメージを別のＣＲＴモニタ上で見ることがある。ここで、記録されたレッドの正方形の撮像に使用されたデジタルイメージ入力デバイスが、そのレッドの正方形のすべてのピクセルを、レッド＝２００、グリーン＝０、およびブルー＝０として記録したと仮定する。一般に、それら２つのモニタが同一のイメージを表示するとき、各モニタは、上記入力デバイスから同一のデジタルデータを受信した場合であっても、わずかに異なるレッド色を表示する。
【０００６】
２つの異なるプリンタに同一イメージをプリントするときにも、それと同じ相違が一般に存在する。しかしながらここで注意する必要があるが、プリンタによって処理されるデジタルイメージデータは、通常、イメージ内の各ピクセルを、そのピクセル内に存在する二次色(secondary color)のシアン、マゼンタ、およびイエローのそれぞれをはじめ、ブラックの量、または強度に従って記述する。したがってプリンタによって処理されるデバイス依存デジタルイメージデータは、（デジタルイメージ入力デバイスに関連付けられたＲＧＢデバイス依存データに対して）「ＣＭＹＫ」データと呼ばれる（これに対してモニタは、データをＲＧＢ形式で表示する）。
【０００７】
色プロファイルは、上記のデバイス間における色の不一致に対する解決策を提供する。各デジタルイメージ入力デバイスは、通常、それ独自の色プロファイルを有しており、それがデバイス依存データをデバイス非依存データにマッピングする。相応じて各デジタルイメージ出力デバイスは、通常独自の色プロファイルを有しており、デバイス非依存データが表現する色をプリントするために、該デバイス非依存データを上記出力デバイスが使用可能なデバイス依存データに変換する。デバイス非依存データは、普遍的な態様で、すなわちデバイス非依存色空間においてイメージ内のピクセルの色を記述する。デバイス非依存色空間は、各色に一意的な値（unique value）を割り当てるが、この各色のための一意的な値は、較正済みの計測器および照度条件を使用して決定される。デバイス非依存色空間の例は、ＣＩＥＸＹＺ、ＣＩＥＬＡＢ、ＣＩＥ  Ｙｘｙ、およびＣＩＥ  ＬＣＨであり、この分野で知られている。デバイス非依存データは、ここで、しばしば「デバイス非依存座標」と呼ばれる。ここではＣＩＥＸＹＺ色空間内のデバイス非依存データを「ＸＹＺデータ」または単に「ＸＹＺ」と呼ぶ。また、ＣＩＥＬＡＢ色空間内のデバイス非依存を「ＬＡＢデータ」、「ＣＩＥＬＡＢ」、または単に「ＬＡＢ」と呼ぶ。
【０００８】
理論的に言えば、色プロファイルは、ユーザが任意のデジタルイメージ入力デバイスを使用して対象物のイメージを得ることを可能とし、かつ、デジタルイメージ出力デバイスからその対象物のイメージの正確な表現を出力することを可能にする。たとえば図１を参照すると、対象物１０１のイメージが、デジタルイメージ入力デバイス１０２を使用して獲得される。このイメージは、図１において、ＲＧＢ１０３で表されている。次にイメージＲＧＢ１０３は、デジタルイメージ入力デバイスの色プロファイル１０４を使用してデバイス非依存データ（たとえばＸＹＺ１０５）に変換される。デバイス非依存データＸＹＺ１０５は、続いて、出力デバイスの色プロファイル１０６を使用して、出力デバイス１０８に固有のデバイス依存データ（たとえばＣＭＹＫ１０７）に変換される。出力デバイス１０８は、このデバイス依存データＣＭＹＫ１０７を使用して、対象物１０１の正確な表現１０９を生成する。
【０００９】
色プロファイルの有用性は、それらがいかに正確にデバイス依存データをデバイス非依存データに、またはその逆に変換するかによって限定される。現在のところ、デバイス依存データをデバイス非依存データに、またはその逆に完全に翻訳する色プロファイルを生成する方法は存在しない。色プロファイル内の誤差は、ＣＲＴまたはＬＣＤモニタ上に表示されたイメージ等の表示されたイメージと、このイメージのハードコピープリントアウトを比較したときに明白になる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
従来方法として、デバイス依存データに関連付けられたデバイス非依存データを補正することによって色プロファイルを改善する方法が存在している。しかしながらこれらの方法は、色プロファイルを改善する一方、小さいが有意の２〜３デルタＥ台の色誤差を色空間の特定の領域内に残す。（１デルタＥの単位は、この分野で公知であり、ＣＩＥＬＡＢ色空間内のユークリッド距離の１単位を言う。）言い換えると、従来方法によって実行される翻訳または補正は、いまだ補正後の色ガモット（color gamut）内に不規則性を導入し、大きな補正については特に、色空間の全エリアにおいて真に線形でない。
【００１１】
したがってこの分野においては、誤差が低減された色プロファイルまたはデバイス非依存色空間を補正するための方法が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この分野における上述した問題は、１つまたは複数の色領域の選択的な調整を、その後に続いて生成されるイメージに対してアーティファクトまたは望ましくない改悪が導入されるリスクを実質的に伴うことなく可能にする色プロファイルまたはデバイス非依存色空間を補正するためのシステムおよび方法によって取り扱われ、技術的な解決策が達成される。本発明の実施態様によれば、デバイス非依存座標に対する選択的３刺激値補正は、区分的線形補正関数を使用して行われる。区分的線形補正関数は、対応するデバイス依存色空間の境界条件にて当該区分的線形補正関数の最大値を生じ、かつ異なる境界条件または中立軸のいずれかにその対応するデバイス依存色空間内の値が近づくに従って当該区分的線形補正関数がゼロまたは概略ゼロまで線形減少するように定義される。区分的線形補正関数をゼロまたは概略ゼロまで線形減少させることによって、１つの色領域に対する補正が滑らかに減少してほかの色領域と混ざり、それによって補正に起因するアーティファクトまたはイメージの改悪の導入が実質的に防止される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明は、添付図面にと共に以下に示す好適な実施の形態の詳細説明から理解される。なお、添付図面は本発明のコンセプトを示すことを目的としており、必ずしも縮尺通りではない。
【００１４】
本発明は、デバイス非依存色空間内の１つまたは複数の選択された色領域を、当該色空間内の色が、補正されている選択された領域から離れるにつれて補正の大きさ（magnitude）が縮小するように補正する。したがって、デバイス非依存色空間内の色領域に対する調整を、その後に続いて生成されるイメージへのアーティファクトまたは望ましくない改悪が導入されるリスクをこの調整が実質的に提起することのないように行うことができる。本発明は、小さい色の不一致、すなわち２〜３デルタＥ台、または大きい色の不一致、すなわち２０〜３０デルタＥ台の両方の補正に有用であることがわかっている。
【００１５】
図２は、本発明の実施態様に係るデジタルイメージ入力デバイスのための色プロファイルを生成するためのシステム２００を示す。システム２００は、コンピュータシステム２０４と通信可能に接続されたデジタルイメージ入力デバイス２０２を含むことができ、該コンピュータシステム２０４はデータストレージシステム２０６と通信可能に接続されている。コンピュータシステム２０４は、通信接続された１つまたは複数のコンピュータを含むことができ、オペレータ２０８の補助を必要とすることもあれば、必要としないこともある。デジタルイメージ入力デバイス２０２は、カラーチャートのテストイメージ、およびオプションとして当該カラーチャートの外側のシーンを獲得する。デジタルイメージ入力デバイス２０２の例は、デジタルカメラまたはスキャナを含む。デジタルイメージ入力デバイス２０２は、テストイメージをコンピュータシステム２０４に送信し、システム２０４が、詳しくは図３および４を参照して後述するとおり、テストイメージおよびカラーチャートの推定照度（estimated illumination）に基づいて、デジタルイメージ入力デバイス２０２のための色プロファイルを生成する。この色プロファイルは、データストレージシステム２０６内にストアされ、ほかの任意のデバイス２１０に出力され、またはコンピュータシステム２０４から他の出力が行われることがある。ここで注意が必要であるが、コンピュータシステム２０４が必要とするテストイメージおよびカラーチャートに関係する情報等の情報は、任意の手段によってコンピュータシステム２０４に提供でき、必ずしもデジタルイメージ入力デバイス２０２によらない。
【００１６】
データストレージシステム２０６は、１つまたは複数のコンピュータアクセス可能メモリを含むことができる。データストレージシステム２０６は、複数のコンピュータ、デバイス、またはその両方を介して通信接続される複数のコンピュータアクセス可能メモリを含む分散データストレージシステムでもよい。一方、データストレージシステム２０６は分散データストレージシステムとする必要はなく、その結果、単一のコンピュータまたはデバイス内に設けられる１つまたは複数のコンピュータアクセス可能メモリを含んでいてもよい。
【００１７】
「コンピュータ」なる語は、任意のデータ処理デバイス、たとえばデスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、メインフレームコンピュータ、携帯情報端末（personal digital assistant）、ブラックベリー（Ｂｌａｃｋｂｅｒｒｙ）、および／またはデータ処理用、および／またはデータ管理用、および／またはデータ取り扱い用、そのほかのデバイスを含み、電気的、および／または磁気的、および／または光学的、および／または生物学的コンポーネント、および／またはそのほかであるか否かによらない。
【００１８】
「コンピュータアクセス可能メモリ（computer-accessible memory）」なる語は、コンピュータがアクセスできる任意のデータストレージデバイスを含み、揮発性または不揮発性、電子的、および／または磁気的、および／または光学的、および／またはそのほかであるか否かによらず、また限定されるものではないが、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、コンパクトディスク、ＤＶＤ、フラッシュメモリ、ＲＯＭ、およびＲＡＭを含む。
【００１９】
「通信接続される(communicatively connected)」なる語は、有線、無線、またはその両方であるかによらず、データの通信が行われることがあるデバイス、および／またはコンピュータ、および／またはプログラムの間における任意タイプの接続を含むことが意図されている。さらにこの「通信接続される」なる語には、単一コンピュータ内のデバイスおよび／またはプログラムの間の接続、異なるコンピュータ内に設けられているデバイスおよび／またはプログラムの間の接続、およびコンピュータ内に全く設けられていないデバイス間における接続を含む。これに関して言えば、データストレージシステム２０６がコンピュータシステム２０４から分離されて示されているが、当業者であれば、データストレージシステム２０６を完全にまたは部分的にコンピュータシステム２０４内に収容できることを認識することになろう。
【００２０】
図３は、本発明の実施態様に係るデジタルイメージ入力デバイス２０２用色プロファイルの作成方法３００を例示している。方法３００は、本発明の実施態様において、ハードウエア、ソフトウエア、および／またはファームウエアとしてコンピュータシステム２０４によって実行される。
【００２１】
ステップ３０２において、コンピュータシステム２０４がデジタルイメージ入力デバイス２０２から、または何らかのそのほかのソースからデバイス依存データを受信する。ステップ３０２において受けたデバイス依存データは、本発明の実施態様において、ＲＧＢデータとなる。このデバイス依存データは、少なくともカラーチャートのテストイメージを表現している。ここで、この出願はカラーチャートの使用に関して記述しているが、任意の対象物であって、その色に関連付けされた既知のデバイス非依存値を有する対象物を使用しても良い。また、これにも注意が必要であるが、ステップ３０２において受信するデバイス依存データが、テストイメージ内にカラーチャート外側のシーンに属するデータを含む必要はない。
【００２２】
デジタルイメージ入力デバイス２０２の操作を行うこともできるオペレータ２０８は、テストイメージ内におけるカラーチャートの位置および向きを指定できる。それに代えて、カラーチャートの向きを、コンピュータシステム２０４によって自動的に決定してもよい。各カラーパッチ用の単一のデバイス依存ＲＧＢ値がステップ３０２から出力されるように、ステップ３０２で受信されたデバイス依存ＲＧＢ値の平均をカラーチャート内のカラーパッチごとに決定することができる。それぞれがカラーパッチに関連付けされたデバイス依存ＲＧＢ値を集合的に、ＲＧＢ３０３で表すデバイス依存ＲＧＢ値の配列と呼ぶ。
【００２３】
ステップ３０４においては、ＲＧＢ値の配列、すなわちＲＧＢ３０３が、そのテストイメージに用いられたカラーチャートに対しあらかじめ測定したデバイス非依存データＸＹＺ３０１と関連付けされる。デバイス依存データＲＧＢ３０３と、対応するデバイス非依存データＸＹＺ３０１との関連付けは、図３に「ＲＧＢ−ＸＹＺ」３０５として表す２次元配列としてストアすることができる。この配列は、２つの列を含むことができ、１つはデバイス依存データ用で、もう一つはデバイス非依存データ用であって、各行は、カラーチャート内の単一カラーパッチのための関連データを含む。たとえば、次のソフトウエアコードを使用してその種の配列を定義することができる。
ＲＧＢ  ｒｇｂＣｈａｒｔＶａｌｕｅ［ｉ］
Ｌａｂ  ｌａｂＭｅａｓｕｒｅｄＶａｌｕｅ［ｉ］
ここで、０＜ｉ＜ｎｕｍＰａｔｃｈｅｓである。
ｒｇｂＣｈａｒｔＶａｌｕｅは図３におけるＲＧＢ３０３を表す。ｌａｂＭｅａｓｕｒｅｄＶａｌｕｅは、このカラーチャートに関連付けされたデバイス非依存データＸＹＺ３０１であり、あらかじめ測定され、変換されてＬａｂデータとしてストアされている。ｎｕｍＰａｔｃｈｅｓは、このカラーチャート内のパッチの数を表す。当業者は認識することになろうが、デバイス依存データＲＧＢ３０３とデバイス非依存データＸＹＺ３０１の関連を表現する任意の態様を使用することができる。
【００２４】
デバイス非依存データＸＹＺ３０１はＣＩＥＸＹＺデバイス非依存色空間内であるとして例示されているが、任意のデバイス非依存色空間を使用することができる。さらに、図３、４、および５は、デバイス非依存データをＸＹＺデータとして例示しているが、図３、４、および５内の個々のステップは、ほかの色空間内のデバイス非依存データに対して作用することもできる。したがって、ほかの色空間へのＸＹＺデータの変換はこれらのステップにおいて含意されており、当業者にはその種の変換が公知であることから図示されていない。
【００２５】
ステップ３０６においては、デバイス非依存データＸＹＺ３０１内のグレイパッチが識別される。グレイパッチは、配列ＲＧＢ−ＸＹＺ（array RGB-XYZ）３０５内にストアされているデバイス非依存データＸＹＺを使用して識別できる。ステップ３０６において識別されたグレイパッチ出力は、ＧｒａｙＰａｔｃｈｅｓ３０７として表現される。ＲＧＢ‐ＸＹＺ３０５は、変更されることなくステップ３０６を経てステップ３０８に渡すことができる。必須ではないが、ＸＹＺ色空間に対立するものとして、ＬＡＢ色空間内においてグレイパッチを識別すると有利なことがある。特に、ＬＡＢ色空間内においてはグレイ色がほぼゼロに等しい座標「ａ」および「ｂ」に関連付けされ、それによって単純な計算が提供される。したがって配列ＲＧＢ‐ＸＹＺ３０５内のデバイス非依存データＸＹＺを、ステップ３０６の実行に先行してＬＡＢに変換できる。次に示すソフトウエアコードは、ＧｒａｙＰａｔｃｈｅｓ３０７を識別する方法をはじめ、ＬＡＢ色空間内での操作の利点を例示している。
【数１】
2008530952.tif 000003
ｌａｂＭｅａｓｕｒｅｄＶａｌｕｅ［ｉ］．ａ（）は、現在のパッチｉの「ａ」値（ＬＡＢ内）である。同様にｌａｂＭｅａｓｕｒｅｄＶａｌｕｅ［ｉ］．ｂ（）は、現在のパッチｉの「ｂ」値（ＬＡＢ内）である。ＧｒａｙＲａｎｇｅは、色がグレイであるか否かの決定に使用される値である。本発明の実施態様によれば、ＧｒａｙＲａｎｇｅが５デルタＥになる。
ＬａｂＧｒａｙＶａｌｕｅ．ｌａｂ［］は、出力時にＣＩＥＬＡＢデバイス非依存色空間内におけるグレイパッチ３０７の配列を含む。
ｒｇｂＧｒａｙＶａｌｕｅｓ［］は、カラーチャートのＲＧＢイメージから抽出されるデバイス依存グレイ値を表す。
ｎｕｍＧｒａｙＰａｔｃｈｅｓは、識別されたグレイパッチの総数である。
【００２６】
本発明の実施態様によれば、ＧｒａｙＰａｔｃｈｅｓ３０７が、デバイス非依存の測定済みデータ配列（上記のソフトウエアコード内のＬａｂＧｒａｙＶａｌｕｅ［］）をはじめ、チャートのＲＧＢイメージから抽出された対応するデバイス依存グレイ値（上記のソフトウエアコード内のｒｇｂＧｒａｙＶａｌｕｅｓ［］）の両方を含む。すでにその態様でチャートデータがソートされていることが先行してわかっている場合を除き、ＬａｂＧｒａｙＶａｌｕｅ［ｉ］およびｒｇｂＧｒａｙＶａｌｕｅｓ［ｉ］の配列をソートすると好都合な場合があり、そこでは、インデックスｉ＝０，．．．，ｎｕｍＧｒａｙＰａｔｃｈｅｓが最明−＞最暗にマッピングする。
【００２７】
ステップ３０８においては、ＧｒａｙＰａｔｃｈｅｓ３０７内のもっとも明るい範囲内グレイパッチが識別され、ＢｒｉｇｈｔｅｓｔＰａｔｃｈ３０９として出力される。本発明の実施態様によれば、もっとも明るい範囲内グレイパッチは、Ｒ＜２５５、Ｇ＜２５５、およびＢ＜２５５の関連するデバイス依存データを有する（デバイス非依存座標における）グレイパッチである。言い換えると、関連する露出過多でないデバイス依存データを有するもっとも明るいグレイパッチが識別される。ステップ３０８を実行するために必要なデバイス非依存データおよびデバイス依存データは、配列ＲＧＢ−ＸＹＺ３０５から獲得できる。ＧｒａｙＰａｔｃｈｅｓ３０７およびＲＧＢ−ＸＹＺ３０５は、変更されることなくステップ３０８を経てステップ３１０に渡すことができる。次のソフトウエアコードは、ステップ３０８を遂行する態様を、入力されるＧｒａｙＰａｔｃｈｅｓ３０７をはじめ配列ＲＧＢ−ＸＹＺ３０５が、強度（ＬＡＢ内の座標「Ｌ」）の順序（最明から最暗へ）でソートされていることを前提として例示している。
【数２】
2008530952.tif 000004
ｍａｘＧｒａｙＰａｔｃｈＩｎｄｅｘは、上記のコードの完了時に、もっとも明るい範囲内グレイパッチをストアしている配列ｌａｂＧｒａｙＶａｌｕｅ．ｌａｂ［］（ＧｒａｙＰａｔｃｈｅｓ３０７）内の位置である。ｍａｘＬは、上記のコードの完了時におけるｌａｂＧｒａｙＶａｌｕｅ．ｌａｂ［］（ＧｒａｙＰａｔｃｈｅｓ３０７）からのもっとも明るい範囲内グレイパッチのＬ＊値である。ｍａｘＬは、続いてＹmeasuredに変換されるが、それについては次に述べる。ｒｂｇＣｈａｒｔＶａｌｅｓ［］は、ｒｇｂＣｈａｒｔＶａｌｕｅｓ［ｉ］．ｒ（）がレッド成分となり、ｒｇｂＣｈａｒｔＶａｌｕｅｓ［ｉ］．ｇ（）がグリーン成分となり、ｒｇｂＣｈａｒｔＶａｌｕｅｓ［ｉ］．ｂ（）がブルー成分となるように、ＲＧＢ−ＸＹＺ３０５からのデバイス依存データを表す。
【００２８】
ステップ３１０および３１２においては、カラーチャートの照度過多または照度不足の効果を補償するために、カラーチャートのデバイス非依存データ（ＲＧＢ‐ＸＹＺ３０５内にストアされている）が、照度補正係数αILLCORRによってスケーリングされる。αILLCORRは、本発明の実施態様によれば、デバイス非依存座標内のＢｒｉｇｈｔｅｓｔＰａｔｃｈ３０９の照度と、関連するデバイス依存座標によって示される同一のパッチの照度を比較することによって生成される。言い換えると、ＢｒｉｇｈｔｅｓｔＰａｔｃｈ３０９の測定された照度が、デジタルイメージ入力デバイスによってＲＧＢデータ３０３内に記録されているとおりの同一パッチの照度に対して比較される。本発明の実施態様によれば、αILLCORRが次のとおりに生成される。
αILLCORR＝（Ｙestimated）／（Ｙmeasured）
Ｙestimatedは、もっとも明るい範囲内グレイパッチについてのＲＧＢ３０３の評価済み照度である。Ｙestimatedは、次のとおりに表すことができる。
Ｙestimated＝ｆY（Ｒi0，Ｇi0，Ｂio）
ここで、インデックス「ｉ0」は、ｍａｘＧｒａｙＰａｔｃｈＩｎｄｅｘを参照する。Ｙmeasuredは、ＢｒｉｇｈｔｅｓｔＰａｔｃｈ３０９によって識別されるとおりのＸＹＺ３０１の照度である。
【００２９】
ステップ３１２では、本発明の実施態様において、照度補正済みデバイス非依存データが、αILLCORRによるデバイス非依存データＸＹＺ３０１の線形スケーリングによって生成される。そのような照度補正済みデバイス非依存データが、図３ではＸＹＺILLCORRとして表されている。ＸＹＺILLCORRとＲＧＢデータ３０３の間における１対１のカラーパッチの関係が、ＲＧＢ‐ＸＹＺILLCORR３１３として表されている。本発明の実施態様では、ＸＹＺILLCORRが、以下に例示されるとおり、ＸＹＺデータ３０１のすべての値にαILLCORRを乗ずることによって生成される。
【数３】
2008530952.tif 000005
右辺のベクトルはＸＹＺデータ３０１を表し、左辺のベクトルはＸＹＺILLCORRを表す。この補正は、もっとも明るい範囲内グレイパッチが、２．２の初期カメラガンマを前提とするそのパッチのためのオリジナルのＲＧＢ値に対応する値を引き続き有することを保証する。本発明のこの実施態様によれば、ガンマの値およびＲＧＢ色度が、デフォルトのデジタルイメージ入力デバイスのプロファイル設定、たとえばこの分野で公知のｓＲＧＢまたはアドビ（Ａｄｏｂｅ）ＲＧＢに初期化されていることが仮定される。
【００３０】
ステップ３１４においては、デジタルイメージ入力デバイスのプロファイルの最終デバイス非依存座標を生成するために使用される最適化されたパラメータのリスト３１５が計算される。次に述べる図４は、本発明の実施態様に係るそのようなパラメータを生成するための発明的な方法を例示している。しかしながら、これらのパラメータを計算するためのこの分野で公知の任意の方法を使用することができる。このパラメータのリスト３１５をはじめ、ＲＧＢ３０３およびＸＹＺ３０１がステップ３１６において使用され、デジタルイメージ入力デバイス２０２のためのプロファイル３１７が生成される。
【００３１】
図４は、本発明の実施態様に従い、ステップ３１４において実行できるサブステップの展開図を例示している。ステップ４０２に対する入力は、関連するデバイス依存データＲＧＢおよび照度補正済みデバイス非依存データＸＹＺILLCORRのＲＧＢ‐ＸＹＺILLCORR配列３１３である。ステップ４０２においては、デバイス依存データＲＧＢ（ＲＧＢ‐ＸＹＺILLCORR内）の１次元階調曲線Ｒ、Ｇ、およびＢを記述する最適パラメータαTC４０３が生成される。ＲＧＢ‐ＸＹＺILLCORR３１３は、変更されることなくステップ４０２を経てステップ４０４に渡される。
【００３２】
最適化されたαTC４０３の処理は、本発明の実施態様によれば、αTCのための初期パラメータを選択し、αTCのための最初に選択されたパラメータをデバイス依存データＲＧＢに適用して予測されるデバイス非依存座標値を生成することによって実行できる。その後、生成された予測されるデバイス非依存座標値と、測定されたデバイス非依存座標値（ＸＹＺILLCORR）の間における誤差が計算される。このプロセスが、計算される誤差が最小になるまでαTCのための新しく選択されたパラメータを用いて反復される。最小の誤差が得られたαTC４０３のためのパラメータが、ステップ４０２において最適パラメータαTC４０３として出力される。ステップ４０２のプロセスは、本発明の実施態様に従って、次のように表現できる。
【数４】
2008530952.tif 000006
インデックス「ｉ」は、カラーチャート上の「ｎ」個のグレイパッチを参照しており、インデックス「ｉ0」は、もっとも明るい範囲内グレイパッチをストアしている配列ｌａｂＧｒａｙＶａｌｕｅ．ｌａｂ［］（ＧｒａｙＰａｔｃｈｅｓ３０７）内の場所であるｍａｘＧｒａｙＰａｔｃｈＩｎｄｅｘを参照している。（Ｌ＊ａ＊ｂ＊ILLCORR）ベクトルは、ＸＹＺILLCORRに対応するＬＡＢ座標値を表す。（ＦLAB（ＲＧＢi，αTC））ベクトルは、デバイス依存データＲＧＢ３０３に対応する予測されるデバイス非依存座標の計算に使用される関数を表す。この分野で公知の任意の関数をＦLAB（ＲＧＢi，αTC）のために使用できる。ニュートン法またはパウエル法等の公知の方法を使用し、パラメータαTCを、最小二乗誤差関数Ｅｒｒ（αTC）の値を最小にするような方法で自動的に変更することができる。結果として得られるαTCの値は、いくつかの場合に、ＲＧＢ３０３からのデバイス非依存座標の予測に使用するための最適値となり得る。
【００３３】
本発明の実施態様によれば、レッド階調チャンネルのためのＦLAB（Ｒi，αTC）として次の式を使用することができる。
【数５】
2008530952.tif 000007
ｆRは、デジタルイメージ入力デバイスがデジタルカメラの場合に、ＲMax、Ｒbias、γR、およびβcがαTCを表すようにレッド階調チャンネルの１次元応答を定義する関数である。上記の式は、グリーンおよびブルーの階調チャンネルについても同様に使用でき、そこにおいて次式によって定義されるコントラスト関数ｆc（Ｒ）内で、βc＝０である。
ｆc（ｘ，βc）＝ｘ＋βc（０．５＋０．５（２（ｘ−０．５））3−ｘ）
ここで注意を要するが、βc＝０についてコントラスト関数ｆc（ｘ）＝ｘである。ＲMaxは線形スケーリング係数であり、デジタルイメージ入力デバイスによって記録される最大のレッド色を示す。Ｒbiasはブラックバイアスオフセットであり、デジタルイメージ入力デバイス２０２によって記録されるもっとも暗いレッド色を示す。γRは、この分野で公知の、レッド色に関連付けされるこのデジタルイメージ入力デバイスのガンマである。それに代えてγRをγGおよびγBと等しくし、すべてをデバイス２０２の全体的なガンマと等しくすることもできる。βcは、コントラストを調整するためのパラメータ、すなわち値０．０＜ｘ＜０．５について関数ｆc（）の出力を減少し、０．５＜ｘ＜１．０について関数ｆc（）の出力を増加するための手段である。このような調整を実行できる多くの数学的関数が存在し、たとえば３次の多項式、スプライン等がある。そのような調整を実行するコンセプトは、この分野で公知であるが（アドビフォトショップ（Ａｄｏｂｅ（登録商標）ＰｈｏｔｏＳｈｏｐ（登録商標））等の「自動コントラスト」機能参照）、しばしばそれは、色データに関連してデバイスの特性記述を試みるというよりはイメージに対する審美的改善に関係する。
【００３４】
次に示すソフトウエアコードは、本発明の実施態様に従ってステップ４０２がどのように実行され得るかについて例示している。このソフトウエアコードにおいては、ＲＧＢ−ＸＹＺILLCORR３１３内に表現されているすべてのＧｒａｙＰａｔｃｈｅｓが最明から最暗に向かう順序でソートされていることが前提となっている。
【数６】
2008530952.tif 000008
ｐａｒａｍｅｔｅｒＬｉｓｔはステップ４０２によって出力されるαTC４０３を表し、ＮｕｍＰａｒａｍｅｔｅｒｓはαTC４０３内のパラメータの数を表す。ｂｒｉｇｈｔｅｓｔＶａｌｉｄＧｒａｙは、ＸＹＺILLCORR内のもっとも明るい範囲内グレイパッチ位置を表す。ｎＧｒａｙは、グレイパッチの総数を表す。ｘｙｚＰｒｅｄは、ＲＧＢ３０３内のデバイス依存値に対応する予測したデバイス非依存値である。ｅｖａｌｕａｔｅＭｏｄｅｌ（）は、予測したデバイス非依存値ｘｙｚＰｒｅｄを生成する関数であり、上記のＦLAB（ＲＧＢi，αTC）に類似している。ｌａｂＰｒｅｄは、ｘｙｚＰｒｅｄのＬＡＢバージョンであり、関数ｍＣｏｌＭｅｔｒｉｃ−＞ＸＹＺＴｏＬａｂ（）を使用してｘｙｚＰｒｅｄはＬＡＢ空間に変換される。ｌａｂＭｅａｓは、現在のグレイパッチのＬＡＢデバイス非依存値（ｇｒａｙＬａｂ［］）である。ｘｙｚＭｅａｓは、ｌａｂＭｅａｓのＸＹＺバージョンである。ｘｙｚＭｅａｓ＊は、αILLCORRを表すＹ＿ＩｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎＣｏｒｒによって補正されたｘｙｚＭｅａｓを表す。ｅｒｒＳｑは個別の二乗誤差であり、ｓｕｍＳｑは合計の二乗誤差である。
【００３５】
αTC４０３の値は、計算された二乗誤差の合計（たとえば、ｓｕｍＳｑ）を最小化するべく調整される必要がある。ＲＧＢ（ＲＧＢ−ＸＹＺILLCORR内）に関連付けられたデバイス非依存座標の予測に使用される数学モデル（たとえば、ｅｖａｌｕａｔｅＭｏｄｅｌ（））は、この分野で公知の任意のモデルとすることができる。しかしながら選択されたモデルが、滑らかさ（すなわち、二次導関数の値が低いか、かつ／またはイメージの特性記述にこのプロファイルが使用されたときの望ましくない視覚的バンディングまたはアーティファクトがない）を提供し、パラメータが可能な限り少なく、しかも正確な予測を達成することが重要である。次に示すソフトウエアコードは、本発明の実施態様において、デバイス依存データＲＧＢについてデバイス非依存座標を予測する数学モデル（前述したＦLAB（ＲＧＢi，αTC）として使用されるｅｖａｌＧａｍｍａＭｏｄｅｌ（））を例示している。
【数７】
2008530952.tif 000009
この例においては、αTC４０３は、ＲＧＢＭａｘ、ｇａｍｍａ、ｂｌａｃｋＢｉａｓ、およびｆｉｌｍＣｏｎｔｒａｓｔＣｏｒｒを含む。ＲＧＢＭａｘは、前述した線形スケーリング係数ＲMaxをはじめ、それに相当するＧMaxおよびＢMaxに対応する。Ｇａｍｍａは、前述したγRをはじめ、それに相当するγGおよびγBに対応する。ｂｌａｃｋＢｉａｓは、前述したＲbiasをはじめ、それに相当するＧbiasおよびＢbiasに対応する。ｆｉｌｍＣｏｎｔｒａｓｔＣｏｒｒはβcに対応する。ここで注意が必要であるが、ｒｇｂＩｎｄｅｘは、いずれのチャンネルが計算中であるかを示し（ｒｇｂＩｎｄｅｘ＝０，１，２＝＞Ｒ，Ｇ，Ｂ）、ｃＶａｌは、ｅｖａｌＧａｍｍａＭｏｄｅｌ（）関数によって修正された対応する出力色値に変換中の入力色値（Ｒ、Ｇ、またはＢ）である。値「ｒｅｓｕｌｔ」は、入力インデックスｒｇｂＩｎｄｅｘ＝０，１，２についてＲ，Ｇ，Ｂ（ｏｕｔ）を獲得するために計算される。ｒｅｓｕｌｔｉｎｇＲＧＢベクトルは、後述するＲＧＢ−＞ＸＹＺ行列によって乗じられ、計算後のＸＹＺの値を得る。上記の合計の二乗誤差の計算が、ＲＧＢ−＞ＸＹＺの計算においてパラメータαTC４０３を系統的に調整した後、その合計の二乗誤差が最小化されるまで反復される。
【００３６】
上記の階調曲線の計算が、ＲＧＢ入力値に対して適用されるコントラスト調整を伴って開始することに注意を要する。このコントラスト調整は、値ＲＧＢ＝０、０．５０、または１．０（ＲＧＢが１．０に正規化されていることを前提とする）に対して補正が適用されないという制約を伴う３次の多項式である。この補正はｆｉｌｍＣｏｎｔｒａｓｔＣｏｒｒによって乗じられるが、デフォルト＝０．０であり、それを正または負として（それぞれコントラストを減少し、または増加する）ＲＧＢ値に加えることができる。修正後の値が、ブラックバイアスオフセット（ｂｌａｃｋＢｉａｓ［］によって定義される）、各Ｒ、Ｇ、Ｂチャンネルのための線形スケーリング係数（ＲＧＢＭａｘ［］）、および各ＲＧＢチャンネルのためのガンマの値（ｇａｍｍａ［］）とともに標準ガンマ関数の計算に使用される。この例においては、調整可能なパラメータαTC４０３の総数が１０であり、すなわち、ＲＧＢＭａｘと、Ｒ、Ｇ、およびＢのためのｇａｍｍａと、Ｒ、Ｇ、およびＢのためのｂｌａｃｋＢｉａｓと、３つすべてのチャンネルのための単一の値ｆｉｌｍＣｏｎｔｒａｓｔＣｏｒｒとである。ここで注意が必要であるが、カラーチャートのためのデータ値の数が６グレイパッチであれば、計算するデータポイントが１８（６×３（Ｌ＊、ａ＊、ｂ＊について）＝１８）となる。最初の２つのパッチが露出過多である場合には、データポイントの数は４×３＝１２まで減少する。オプションとしてＲＧＢの３つのチャンネルのそれぞれについてガンマがまったく同じであると仮定してパラメータαTC４０３の数を８に減らすことも可能である。このアプローチは、カラーチャートから抽出されノイズの多いＲＧＢデータを有する品質のより低いイメージに対して有用である。
【００３７】
ステップ４０２において最適パラメータαTC４０３が決定されると、ステップ４０４が、デバイスプロファイルのＲＧＢ色度を記述する最適パラメータαC４０５を生成する。αTC４０３およびＲＧＢ‐ＸＹＺILLCORR３１３は、変更されることなくステップ４０４を経てステップ４０６に渡される。ステップ４０４においては、以下の説明に示されているとおり、標準の行列／ＴＲＣ形式を使用して、ステップ４０２において計算された階調応答を使用するすべてのカラーチャート値についてＲ、Ｇ、およびＢのためのＸＹＺの値を計算することができる。誤差関数は、ステップ４０２に関連して前述したものに類似である。しかしながらすべてのデータポイントは使用でき、かつ、Ｒ、Ｇ、またはＢの値が０または２５５に等しく、イメージデータがクリップされることと実際のＲ、Ｇ、またはＢの値が正確にはわからないことを含む場合には、合計に加算されるすべての二乗誤差をあらかじめ定義済みの重み付け係数によって縮小することができる。
【００３８】
ステップ４０４においては、調整されたパラメータのリストαC４０５がＲ、Ｇ、およびＢのための色度の値（ｘｙ、この分野で公知）となる。本発明の実施態様によれば、ＲＧＢのＸＹＺ関数の行列部分の数学的記述は次のとおりとなる。ここで注意が必要であるが、デバイス依存データＲＧＢ（ＲＧＢ−ＸＹＺILLCORR３１３内）は、ステップ４０２に関連して上に定義されたＲＧＢ階調曲線関数によってすでに処理済みである。言い換えるとＲＧＢの新しい値は線形ＲＧＢ空間内にある。したがって、単純な行列を使用してそれらをＸＹＺに容易に変換することが可能である。
【数８】
2008530952.tif 000010
Ｍ行列は、ＲＧＢチャンネルの（ｘ，ｙ）色度およびシステムのホワイトポイント、すなわちＲＧＢ＝ｍａｘにおけるＸＹＺの値から結果として生ずる（ｘ，ｙ）色度によって一意的に決定される。
【数９】
2008530952.tif 000011
この場合、誤差関数を定義するための数学的形式が、ステップ４０２に関連して前述した階調曲線を定義するプロセスと同じになるが、（ａ）すべてのカラーチャート値が使用可能であること（グレイパッチだけであったことに対して）、および（ｂ）定義されるパラメータαCが、Ｒ、Ｇ、Ｂチャンネルのｘおよびｙの値であることが異なる。モデルのホワイトポイント（ｘwp，ｙwp）は、チャートの測定済みデータのために使用されるホワイトポイント、通常はこの分野で公知のとおりＤ５０に対応する必要がある。
【００３９】
ステップ４０６はオプションであるが、そこで最適パラメータαSA４０７は、結果として得られるデバイスプロファイルのデバイス非依存色空間値ＸＹＺに対する選択的調整を記述する。パラメータαSA４０７は、ステップ４０２および／または４０４に関連して前述した誤差最小化ルーチンを使用して最適化することができる。本発明の実施態様によれば、パラメータαSA４０７によって実行される選択的な調整がステップ４０６において１つまたは複数の色に対して行われ、その結果、このアプローチを用いて修正されたプロファイルによって変換またはレンダリングされるイメージへのアーティファクトまたは望ましくない改悪が導入されるリスクが実質的に存在しない。ステップ４０６においては任意の方法を使用できるが、ステップ４０６の部分としてデバイス非依存色空間に対する選択的調整を実行する発明的プロセスを、次に図５に関連して説明する。図５を用いて例示されている実施態様は、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｃ、Ｍ、Ｙに対応するｉ＝０，．．．，５に関する補正ΔＸＹＺiのリストを包含するパラメータαSA４０７の生成に使用できる。このようなパラメータは、合計の二乗誤差を最小化する調整後のデバイス非依存色空間ＸＹＺadj５０５が生成されるように前述した誤差最小化プロセスを使用して最適化することができる。
【００４０】
ステップ４０８もまたオプションのステップであるが、ここで、αTC４０３、αC４０５、およびαSA４０７内のパラメータのいくつかまたは全部の最終的な最適化を行うことができる。これらのパラメータはステップ４０２および／または４０４および／または４０６を反復することによって、および／またはパウエル等の前述した誤差最小化技術を使用し、グループとしてそれらのパラメータのほとんどを最適化することによって個別に最適化することができる。露出過多でないイメージについて、データポイントの総数は２４×３＝７２である。階調曲線のための調整可能なパラメータ（αTC４０３）の総数は１０、色度（αC４０５）については６、選択的なＸＹＺ調整（αSA４０７）については１８である。色度の値と選択的なＸＹＺ調整の強い相関が存在することから、色度を固定したまま、階調曲線および選択的な色度のグローバルな最適化を同時に実行すると有利なことがある。ステップ４０８の出力は、調整済みαCパラメータαC’４０９、調整済みαTCパラメータαTC’４１０、および調整済みαSAパラメータαSA’４１１を含むことができる。αC’４０９、αTC’４１０、およびαSA’４１１は、４０８から出力され、ＰａｒａｍｅｔｅｒＬｉｓｔ３１５内に含められる。ＲＧＢ−ＸＹＺILLCORR３１３がステップ４０８から出力される必要はなく、それに代えてαILLCORR３１１がステップ４０８から出力され、ステップ３１６においてプロファイル３１７の生成に使用されるＰａｒａｍｅｔｅｒＬｉｓｔ３１５に加えることができる。これに関して言えば、ステップ３１２をステップ３１６の一部として実行できることに注意を要する。このシナリオにおいては、ステップ３１０からの出力αILLCORR３１１およびＲＧＢ−ＸＹＺ３０５が、ＲＧＢ‐ＸＹＺILLCORR３１３の代わりに、入力として直接ステップ３１４に渡されることになる。ステップ３１４において照度補正済みデバイス非依存データの操作が必要とされるときには、αILLCORR３１１をＸＹＺ３０１（ＲＧＢ−ＸＹＺ３０５内にストアされている）に適用してＸＹＺILLCORRを生成できる。
【００４１】
図３および４の上記方法では、露出過多またはシーンの残りの部分より照明が良好でない、この分野で公知のカラーチェッカを用いたイメージに対し、良好な結果を提供することを明らかにしている。すべての場合において、極端な色および全体的なホワイトバランスが改善されている。要望がある場合には、「ルックプロファイル」の等価物を得るように、すなわちイメージがより飽和されるか、そのほかの修正が行われることが可能となるように測定されるチャート値ＸＹＺ３０１を修正することができる。
【００４２】
ここで図５を参照すると、本発明の実施態様に従った、デバイス非依存色空間に対する選択的調整を実行するための方法５００が例示されている。方法５００は、見るために表示されるイメージとハードコピー形式でプリントアウトされる同一のイメージとの間における優れた視覚的整合を保証する。方法５００は、入力デバイスから到来するイメージデータの特性記述、ディスプレイデバイスに対するイメージのレンダリング、および出力デバイスへのイメージの変換のために有用である。また方法５００は、デジタルカメラまたはスキャナ等のデジタルイメージ入力デバイスについての色プロファイルの精度を改善するためにも有用である。したがって、方法５００は、図４のステップ４０６の部分として使用されることがある。しかしながら当業者は認識することになろうが、この方法５００が図３および４に例示されている方法３００と完全に独立して使用されることもある。
【００４３】
方法５００は、アーティファクトが導入される可能性を実質的にまったく伴うことなく、デバイス依存データから引き出されたデバイス非依存データの全部または選択されたエリア内において線形態様で補正を適用する。選択的な調整は、デバイス非依存データに対して行われ、レッド（「Ｒ」）、グリーン（「Ｇ」）、ブルー（「Ｂ」）、シアン（「Ｃ」）、マゼンタ（「Ｍ」）、またはイエロー（「Ｙ」）の近傍等の選択された色領域内の色を、修正されない色エリア内の色を劣化させることなく改善する。
【００４４】
方法５００によって使用される入力は、デバイス依存データ「ＲＧＢ」５０１、デバイス非依存データ「ＸＹＺ」５０２、そのほかのパラメータ５０３、およびデバイス非依存座標による選択された色領域に対する変更「ΔＸＹＺi」５０４を含み、それにおいて「ｉ」は局所的な色領域を表す。方法５００が図４のステップ４０６の部分として使用されるときには、ΔＸＹＺi５０４がαSA４０７を表す。デバイス依存データＲＧＢ５０１およびデバイス非依存データＸＹＺ５０２は対応しており、その結果、ＲＧＢ５０１内のデバイス依存データの各要素（piece）がＸＹＺ５０２内のデバイス非依存データの要素と対応する。たとえば方法５００が図４内のステップ４０６として使用される場合には、ＲＧＢ‐ＸＹＺILLCORR３１３内のＲＧＢデータをＲＧＢデータ５０１として入力し、ＲＧＢ‐ＸＹＺILLCORR３１３内の関連するデバイス非依存データＸＹＺILLCORRをＸＹＺデータ５０２として入力することができる。
【００４５】
ＲＧＢデータ５０１等のＲＧＢデバイス依存データのためのプロファイルの改善を試みる際、ＲＧＢデータに関連付けられたデバイスの特徴を記述する数式の出力に類似のデバイス非依存色空間内において補正を実行すると望ましい。デジタルカメラおよびスキャナ等のＲＧＢデータ生成デバイスを特徴記述する一般的な数式は、たとえば図４のステップ４０２に関連して前述した行列／ＴＲＣ形式の修正バージョンである。この行列／ＴＲＣ形式は、本来的にＲＧＢをＸＹＺに変換する。そのため、ほとんどのデバイスについて、ＸＹＺの３刺激値空間が、補正を実行する好ましい空間となる。したがってデバイス非依存データ５０２がＸＹＺとして示され、方法５００の出力は、ＸＹＺadj５０５として例示されている調整済みＸＹＺ座標である。しかしながら、方法５００を参照して説明されている補正に類似の線形補正を、この分野で公知のＣＩＥＬＡＢ等の視覚的に一様な色空間、およびＣＩＥＣＡＭ９８等の種々のＣＩＥＣＡＭモデルについて、ある程度の成功を伴って実行することができる。
【００４６】
ΔＸＹＺi５０４は、デバイス非依存色空間内における選択された色領域「ｉ」に対する変更（たとえば、彩度、色相、および輝度）を表す。本発明の実施態様によれば０≦ｉ≦５であり、値ゼロから５がレッド、グリーン、ブルー、シアン、マゼンタ、およびイエローのそれぞれに関連付けされる（それぞれ、Ｒ0、Ｇ0、Ｂ0、Ｃ0、Ｍ0、およびＹ0と呼ぶ）。しかしながら当業者は認識することになろうが、異なる色領域に対する変更を使用することもできる。値Ｒ0は、Ｒ＝Ｒmax、Ｇ＝０、Ｂ＝０、Ｃ＝０、Ｍ＝０、およびＹ＝０として定義される。Ｇ0、Ｂ0、Ｃ0、Ｍ0、およびＹ0の値は、それと同様の形に従う。ΔＸＹＺi５０４は、マニュアルでまたは自動的に生成できる。ΔＸＹＺi５０４のマニュアル生成の例は、デバイス非依存データＸＹＺデータ５０２から生成されたイメージの（たとえばＣＲＴ上に）表示されたイメージまたはハードコピープリントアウトをオペレータに観察させ、続いて表示またはプリントされたイメージの色を選択する変更を行わせる。たとえば、表示されたイメージ内のレッドが明るすぎるように見えた場合に、オペレータは、ΔＸＹＺ0５０４のための負の輝度値を指定し、イメージ内のレッドの輝度を下げることができる。それに代えて、ステップ４０２および／または４０４に関連して前述したように、誤差最小化ルーチンの使用を通じてΔＸＹＺiデータ５０４を自動的に生成することもできる。たとえば方法５００が図４のステップ４０６の部分として使用される場合には、ΔＸＹＺiデータ５０４のための初期値を自動的に生成することができる。その後は、結果として得られるデバイス非依存色空間ＸＹＺａｄｊ５０５と予測されたデバイス非依存色空間の間における合計の二乗誤差を最小化する試みの中でΔＸＹＺiデータ５０４の異なる値が使用されるように方法５００を反復して実行できる。最小合計二乗誤差に帰するΔＸＹＺiデータ５０４の値を、ステップ４０６においてαSA４０７として出力できる。
【００４７】
方法５００のステップ５０６は、入力としてＲＧＢ５０１およびそのほかのパラメータ５０３を取り、線形ＲＧＢ値（ＲＧＢ）’５０７を生成する。それに代えてステップ５０６が、そのほかのパラメータ５０３およびステップ５０６を必要とすることなく、入力として線形値（ＲＧＢ）’を直接取ることができる。（ＲＧＢ）’５０７を生成するために任意の手順が使用できるが、（ＲＧＢ）’５０７は、通常、上記の最適化プロセスの中で述べたとおり、適切なＲＧＢ−＞ＸＹＺ行列によって乗じられたときにＸＹＺ５０２の最適化された予測を達成するＲＧＢ５０１の補正済みの値となるように計算される。ＣＲＴの場合であれば、（ＲＧＢ）’を、ＣＲＴに関連付けされたガンマ曲線の形式、たとえばＲγによって計算することができる。この場合においては、そのほかのパラメータ５０３がそのガンマ曲線を記述するパラメータになる。単なるガンマ曲線の使用を超えたより複雑な関数が、より高い精度のため、またはＬＣＤシステムのために必要とされることがある。方法５００が図４のステップ４０６として使用される場合には、そのほかのパラメータ５０３が、αTC４０３内のパラメータのうちの１つまたは複数を含むことができる。たとえばデジタルカメラプロファイルのデバイス非依存座標が調整されるときは、そのカメラの階調チャンネル表現ｆR、ｆG、ｆB（および、ステップ４０２に関連して説明したとおり関連するαTC４０３パラメータ）をステップ５０６において使用し、（ＲＧＢ）’５０７を生成できる。
【００４８】
ステップ５０８においては、ΔＸＹＺiデータ５０４に対応する各色ｉのための補正係数β５０９が生成される。本発明の実施態様では、補正係数β５０９が、区分的線形補正関数を使用して、対応するデバイス依存色空間（ＲＧＢ５０１）の境界条件において当該区分的線形補正関数のそれぞれの最大値が生じ、かつ異なる境界条件または中立軸のいずれかにその対応するデバイス依存色空間内の値が到達するに従って当該区分的線形補正関数のそれぞれがゼロまたは概略ゼロまで線形減少するように計算される。言い換えると、補正係数β５０９は、本発明の実施態様に従って、（ａ）補正係数（β）および色ｉのための区分的線形補正関数が、現在の評価中のデバイス依存色がｉに関連付けできるほかのすべての色および中立軸から最大距離にあるとき極大となり、かつ（ｂ）補正係数（β）および色ｉのための区分的線形補正関数が、評価中のデバイス依存色がｉに関連付けできる別の色および中立軸に近づくに従ってゼロまで線形縮小するように計算される。「関連付け」によって意味されることを例示するため、境界条件における色ＲbＧbＢbを考える。たとえばここで、ＲbＧbＢbのすべての値が０または１．０のいずれかになるとして境界条件を定義する。「隣接する」または「関連する」色は、現在の色からそれらの色のうちの１つだけが０から１へ、または１から０へ変化したものとなる。したがってＲbＧbＢb＝（１，０，０）に隣接する色は（１，１，０）および（１，０，１）になる。ＲbＧbＢb＝（１，１，０）に隣接する色は（１，０，０）および（０，１，０）である。
【００４９】
本発明の実施態様によれば、ΔＸＹＺiデータ５０４のためのｉ＝０〜ｉ＝５についての（すなわち、Ｒ0、Ｇ0、Ｂ0、Ｃ0、Ｍ0、およびＹ0についての）βi５０９が次のとおりに計算される。この実施態様によれば、Ｒ、Ｇ、およびＢが１．０に正規化されていることが仮定され、したがってβがゼロと１の間となり、最大の補正はβ＝１において生じる。
【数１０】
2008530952.tif 000012
たとえばｉ＝０（レッドに関連付けされる）であれば、β0は、評価中の現在のデバイス依存色（（ＲＧＢ）’５０７から）がｉに関連付けできるほかのすべての色（すなわちグリーン、ブルー、シアン、マゼンタ、およびイエロー）および中立軸から最大距離にあるときに最大になる。言い換えるとβ0は、現在のデバイス依存色（（ＲＧＢ）’５０７から）のグリーンおよびブルー成分がゼロと評価されるときに最大になる。β0のための区分的線形補正関数は、評価中のデバイス依存色（（ＲＧＢ）’５０７から）がグリーン、ブルー、シアン、マゼンタ、イエロー、または中立軸に近づくとゼロに線形縮小される。言い換えるとβ0に関連付けられた線形補正関数は、評価中の現在のデバイス依存色（（ＲＧＢ）’５０７から）のグリーンおよびブルー成分が増加するに従って、ゼロに向かって線形縮小する。
【００５０】
ステップ５１０においては、個別のデバイス非依存の変更ΔＸＹＺi５０４のそれぞれが、対応する補正係数βi５０９によって補正される。デバイス非依存データＸＹＺ５０２に対して行われる合計の調整は、ΔＸＹＺtotal５１１として計算される。ΔＸＹＺtotal５１１は、個別に補正されたデバイス非依存の変更ΔＸＹＺi５０４のそれぞれを合計することによって計算される。本発明の実施態様によれば、ΔＸＹＺtotal５１１が次のとおりに計算される。
【数１１】
2008530952.tif 000013
【００５１】
ステップ５１２においては、デバイス非依存データＸＹＺ５０２がΔＸＹＺtotal５１１によって調整され、ＸＹＺadj５０５が生成される。本発明の実施態様によれば、ＸＹＺadj５０５が次のとおりに計算される。
ＸＹＺadj＝ＸＹＺ＋ΔＸＹＺtotal
【００５２】
次のソフトウエアコードは、本発明の実施態様に係る方法５００の実装を例示している。
【数１２】
2008530952.tif 000014
【数１３】
2008530952.tif 000015
【数１４】
2008530952.tif 000016
【００５３】
方法５００は、ディスプレイ上におけるソフトプルーフのプロセスの改善に使用することができる。そのような改善されたソフトプルーフを達成する所望の補正を決定するために、補正の大きさおよび方向を、所望の改善の方向においてディスプレイプロファイルＡ−＞ディスプレイプロファイルＡ’の補正を行い、その後、補正後のディスプレイプロファイルＡ’−＞ディスプレイプロファイルＡの色の変換を行うことによって評価することができる。たとえばオペレータが、表示されたイメージ内のイエローの色相をレッドに向けてシフトすることを希望している場合には、飽和イエローについてレッドに向かう３デルタＥの色相シフトに等しいΔ（ＸＹＺ）5（イエロー）の値を使用することができる。所望の結果が生じたことをオペレータが確認した場合に、今度はディスプレイのＲＧＢプロファイルを逆の態様で補正し、スクリーンにレンダリングされるイメージがイエロー内の所望のレッドシフトを有していることを確保できる。これは、上記の補正のネガ（negative）である、Δ（ＸＹＺ）5（イエロー）の値を用いたディスプレイプロファイルＡの調整によって妥当な精度で達成できる。
【００５４】
同様に方法５００は、デバイス非依存色空間の補正の実行に使用することができる。たとえば、オリジナルのＲＧＢプロファイル（プロファイルＡ１）を、方法５００に従って修正して新しいプロファイル（プロファイルＡ２）を生成できる。ＸＹＺの補正は、標準の色管理パス、ＸＹＺ−＞ＲＧＢ（プロファイルＡ１）−＞ＲＧＢ（プロファイルＡ２）−＞（ＸＹＺ）’を追随することによって実行できる。複数の変換を単一の変換に組み合わせることは、この分野で公知であり、プロファイルの連結と呼ばれている。ＸＹＺ−＞（ＸＹＺ）’の結果は、アブストラクトプロファイルとして知られている。
【００５５】
方法５００についての他の応用は、図３および４に関連して上に述べたとおり、デジタルイメージ入力デバイス（スキャナまたはデジタルカメラ等）のプロファイリングである。方法５００は、グレイバランスおよび良好な全体的イメージの完全性を保存し、しかも強い色を有するイメージ内の特定のオブジェクトについてＲＧＢ−＞ＸＹＺまたはＬ＊ａ＊ｂ＊の予測的変換を改善するために、適切な補正がデジタルカメラまたはスキャナ用の包括的なＲＧＢプロファイルに適用されることを可能にする。ＲＧＢＣＭＹについての角度、彩度、および照度に対する補正の値は、誤差最小化ルーチンによって自動的に計算できる。
【００５６】
ほかのテクニックとは異なり、方法５００は、小さな、すなわち２〜３デルタＥ台の色の不一致、または大きな、すなわち２０〜３０デルタＥ台の色の不一致の両方に使用することができる部分的に線形の関数を使用する。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】イメージの獲得および出力を行うための従来構成を示した図である。
【図２】本発明の実施態様に係るデジタルイメージ入力デバイス用の色プロファイルを生成するシステムを示す図である。
【図３】本発明の実施態様に係るデジタルイメージ入力デバイス用の色プロファイルを生成する方法を示す図である。
【図４】本発明の実施態様に係る図３のステップ３１４として使用できるプロファイルの最終的なデバイス非依存座標の計算に使用されるパラメータリストを計算する方法を示す図である。
【図５】本発明の実施態様に係る図４のステップ４０６の部分として、または独立に使用できるデバイス非依存色空間に対する選択的調整を実行する方法を示す図である。
【符号の説明】
【００５８】
１０１  対象物（object）、１０２  入力デバイス、１０３  デバイス依存データＲＧＢ、１０４  色プロファイル、１０５  デバイス非依存データＸＹＺ、１０６  出力デバイス色プロファイル、１０７  デバイス非依存データＣＭＹＫ、１０８  出力デバイス、１０９  対象物１０１の表現、２００  システム、２０２  入力デバイス、２０４  コンピュータシステム、２０６  データストレージシステム、２０８  オペレータ、２１０  オプションのデバイス／コンピュータ、３００  方法、３０１  ＸＹＺデータ、３０２  ステップ、３０３  ＲＧＢデータ、３０４  ステップ、３０５  ＲＧＢ−ＸＹＺ、３０６  ステップ、３０７  ＧｒａｙＰａｔｃｈｅｓ（グレイパッチ）、３０８  ステップ、３０９  ＢｒｉｇｈｔｅｓｔＰａｔｃｈ、３１０  ステップ、３１１  αILLCORR、３１２  ステップ、３１３  ＲＧＢ−ＸＹＺILLCORR、３１４  ステップ、３１５  パラメータ、３１６  ステップ、３１７  プロファイル、４０２  ステップ、４０３  パラメータαTC、４０４  ステップ、４０５  パラメータαC、４０６  ステップ、４０７  パラメータαSA、４０８  ステップ、４０９  調整済みαCパラメータαC’、４１０  調整済みαTCパラメータαTC’、４１１  調整済みαSAパラメータαSA’、５００  方法、５０１  デバイス依存データ「ＲＧＢ」、５０２  デバイス非依存データ「ＸＹＺ」、５０３  そのほかのパラメータ、５０４  選択された色領域に対する変更（変化）「ΔＸＹＺi」、５０５  調整済みデバイス非依存データＸＹＺadj、５０６  ステップ、５０７  調整済みデバイス依存データ（ＲＧＢ）’、５０８  ステップ、５０９  補正係数β、５１０  ステップ、５１１  デバイス非依存データに対する総合的な変更ΔＸＹＺtotal、５１２  ステップ。
【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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【国際調査報告】
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