(57)【要約】【課題】カラー画像における色再現性の向上を図る。【解決手段】第１の色空間の第１色信号を画像データ入力部１０から取得し、取得した第１色信号と第１の色空間における色域外郭との距離を色域距離算出部２１で算出し、加重データ生成部２３にて第１の色空間の色信号と第２の色空間の色信号とを対応付ける色変換特性を、算出された第１色信号の距離に応じて異なる生成条件により生成し、色変換部３０にて第１色信号から第２の色空間の第２色信号への変換を加重データ生成部２３からの色変換特性に基づいて行う。【選択図】図１
2008311782.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の色空間の第１色信号を取得する第１色信号取得部と、
前記第１の色空間の色信号と第２の色空間の色信号とを対応付ける色変換特性に基づいて、前記第１色信号取得部にて取得した当該第１の色空間の第１色信号から当該第２の色空間の第２色信号への変換を行う色変換部と、
前記第１色信号と前記第１の色空間における色域外郭との距離を算出する算出部と、
前記色変換部にて前記変換を行う際に用いられる前記色変換特性を生成する色変換特性生成部とを備え、
前記色変換特性生成部は、前記算出部にて算出された前記第１色信号の前記距離に応じて前記色変換特性の生成条件を変化させることを特徴とする色処理装置。
【請求項２】
前記色変換特性生成部は、前記第１の色空間における複数の色データの各々と、当該複数の色データ各々により形成された各画像の色を前記第２の色空間で測定して得られた色データとを一対とする複数の色データ対に加重を施して、当該加重が施された当該複数の色データ対に基づき前記色変換特性を生成し、当該色変換特性を生成するに際して、当該複数の色データ対に施す当該加重を前記算出部にて算出された前記距離に応じて変化させることを特徴とする請求項１記載の色処理装置。
【請求項３】
前記色変換特性生成部は、前記第１色信号または前記第２色信号の周辺に位置する前記複数の色データ対に施す前記加重を変化させることを特徴とする請求項２記載の色処理装置。
【請求項４】
前記色変換特性生成部は、前記算出部にて算出された前記距離が小さいほど、前記加重が施される対象となる前記複数の色データ対が存在する領域の幅を広く設定することを特徴とする請求項２記載の色処理装置。
【請求項５】
前記色変換特性生成部は、前記算出部にて算出された前記距離が小さいほど、前記加重が施される対象となる前記複数の色データ対が存在する領域の中心位置を前記第１の色空間における色域の内部側に移動させることを特徴とする請求項２記載の色処理装置。
【請求項６】
前記色変換特性生成部は、前記加重が施された前記複数の色データ対に対して補完処理を行うことで前記色変換特性を生成することを特徴とする請求項２記載の色処理装置。
【請求項７】
前記色変換特性生成部は、前記加重が施された前記複数の色データ対に対して統計処理を行うことで前記色変換特性を生成することを特徴とする請求項２記載の色処理装置。
【請求項８】
前記色変換特性生成部は、前記算出部にて算出された前記第１色信号の前記距離が所定値以内の場合に、当該距離に応じて前記色変換特性の生成条件を変化させることを特徴とする請求項１記載の色処理装置。
【請求項９】
第１の色空間の第１色信号を取得し、
取得した前記第１色信号と前記第１の色空間における色域外郭との距離を算出し、
前記第１の色空間の色信号と第２の色空間の色信号とを対応付ける色変換特性を、算出された前記第１色信号の前記距離に応じて異なる生成条件により生成し、
取得した前記第１色信号から前記第２の色空間の第２色信号への変換を前記色変換特性に基づいて行うことを特徴とする色処理方法。
【請求項１０】
前記第１の色空間における複数の色データの各々と、当該複数の色データ各々により形成された各画像の色を前記第２の色空間で測定して得られた色データとを一対とする複数の色データ対に施される加重を前記距離に応じて変化させ、当該加重が施された当該複数の色データ対に基づき前記色変換特性を生成することを特徴とする請求項９記載の色処理方法。
【請求項１１】
コンピュータに、
第１の色空間の第１色信号を取得する機能と、
取得した前記第１色信号と前記第１の色空間における色域外郭との距離を算出する機能と、
前記第１の色空間の色信号と第２の色空間の色信号とを対応付ける色変換特性を、算出された前記第１色信号の前記距離に応じて異なる生成条件により生成する機能と、
前記色変換特性に基づき、取得した前記第１色信号から前記第２の色空間の第２色信号への変換を行う機能と
を実現させることを特徴とするプログラム。
【請求項１２】
前記第１の色空間における複数の色データの各々と、当該複数の色データ各々により形成された各画像の色を前記第２の色空間で測定して得られた色データとを一対とする複数の色データ対に施される加重を前記距離に応じて変化させ、当該加重が施された当該複数の色データ対に基づき前記色変換特性を生成することを特徴とする請求項１１記載のプログラム。
【請求項１３】
前記第１色信号の周辺に位置する前記複数の色データ対に施される前記加重を変化させることを特徴とする請求項１２記載のプログラム。
【請求項１４】
算出された前記距離が小さいほど、前記加重が施される対象となる前記複数の色データ対が存在する領域の幅を広く設定することを特徴とする請求項１２記載のプログラム。
【請求項１５】
算出された前記距離が小さいほど、前記加重が施される対象となる前記複数の色データ対が存在する領域の中心位置を前記第１の色空間における色域の内部側に移動させることを特徴とする請求項１２記載のプログラム。
【請求項１６】
算出された前記第１色信号の前記距離が所定値以内の場合に、当該距離に応じて前記色変換特性の生成条件を変化させることを特徴とする請求項１２記載のプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、色処理装置、色処理方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ等の画像形成装置や液晶ディスプレイ等の表示装置、スキャナ等の画像読取装置等といったカラー画像を入出力する装置では、入力した例えばＲＧＢ色空間の色信号を装置に依存しない例えばＬ＊ａ＊ｂ＊色空間の色信号に変換し、さらに各装置での出力色空間である例えばＣＭＹＫ色空間の色信号に変換して、カラー画像の出力処理を行う。その際に、各装置では、例えばＣＭＹＫ色空間およびＬ＊ａ＊ｂ＊色空間にて実際に測色された実データの対（実データ対）に基づきＣＭＹＫ色空間とＬ＊ａ＊ｂ＊色空間との対応関係を表す色変換特性を予測して、実データ対には存在しない色の生成が行われる。
例えば特許文献１には、複数の入力信号の実データとそれに対応する出力信号の実データとからなるデータ対から、内挿によってデータ対の数を増やした後、入出力信号が３次元の場合は入出力の局所的な３角錘空間を線形行列で結び付け、任意の出力信号に対する入力信号を予測する方法が記載されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平２−２２６８７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、色域外郭の内側には実データ対が存在するが、その外側には実データ対は存在しないことから、色域外郭の周辺は、実データ対の存在の有無が極端に変化する領域となる。そのため、一般に、色域外郭の周辺領域に位置する色を精度良く予測することは難しく、色域外郭周辺での色再現性が低下するという問題があった。
本発明は、カラー画像における色再現性の向上を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に係る発明は、第１の色空間の第１色信号を取得する第１色信号取得部と、前記第１の色空間の色信号と第２の色空間の色信号とを対応付ける色変換特性に基づいて、前記第１色信号取得部にて取得した当該第１の色空間の第１色信号から当該第２の色空間の第２色信号への変換を行う色変換部と、前記第１色信号と前記第１の色空間における色域外郭との距離を算出する算出部と、前記色変換部にて前記変換を行う際に用いられる前記色変換特性を生成する色変換特性生成部とを備え、前記色変換特性生成部は、前記算出部にて算出された前記第１色信号の前記距離に応じて前記色変換特性の生成条件を変化させることを特徴とする色処理装置である。
【０００６】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る色処理装置にて、前記色変換特性生成部は、前記第１の色空間における複数の色データの各々と、当該複数の色データ各々により形成された各画像の色を前記第２の色空間で測定して得られた色データとを一対とする複数の色データ対に加重を施して、当該加重が施された当該複数の色データ対に基づき前記色変換特性を生成し、当該色変換特性を生成するに際して、当該複数の色データ対に施す当該加重を前記算出部にて算出された前記距離に応じて変化させることを特徴とする。
請求項３に係る発明は、請求項２に係る色処理装置にて、前記色変換特性生成部は、前記第１色信号または前記第２色信号の周辺に位置する前記複数の色データ対に施す前記加重を変化させることを特徴とする。
請求項４に係る発明は、請求項２に係る色処理装置にて、前記色変換特性生成部は、前記算出部にて算出された前記距離が小さいほど、前記加重が施される対象となる前記複数の色データ対が存在する領域の幅を広く設定することを特徴とする。
【０００７】
請求項５に係る発明は、請求項２に係る色処理装置にて、前記色変換特性生成部は、前記算出部にて算出された前記距離が小さいほど、前記加重が施される対象となる前記複数の色データ対が存在する領域の中心位置を前記第１の色空間における色域の内部側に移動させることを特徴とする。
請求項６に係る発明は、請求項２に係る色処理装置にて、前記色変換特性生成部は、前記加重が施された前記複数の色データ対に対して補完処理を行うことで前記色変換特性を生成することを特徴とする。
請求項７に係る発明は、請求項２に係る色処理装置にて、前記色変換特性生成部は、前記加重が施された前記複数の色データ対に対して統計処理を行うことで前記色変換特性を生成することを特徴とする。
請求項８に係る発明は、請求項１に係る色処理装置にて、前記色変換特性生成部は、前記算出部にて算出された前記第１色信号の前記距離が所定値以内の場合に、当該距離に応じて前記色変換特性の生成条件を変化させることを特徴とする。
【０００８】
請求項９に係る発明は、第１の色空間の第１色信号を取得し、取得した前記第１色信号と前記第１の色空間における色域外郭との距離を算出し、前記第１の色空間の色信号と第２の色空間の色信号とを対応付ける色変換特性を、算出された前記第１色信号の前記距離に応じて異なる生成条件により生成し、取得した前記第１色信号から前記第２の色空間の第２色信号への変換を前記色変換特性に基づいて行うことを特徴とする色処理方法である。
請求項１０に係る発明は、請求項９に係る色処理方法にて、前記第１の色空間における複数の色データの各々と、当該複数の色データ各々により形成された各画像の色を前記第２の色空間で測定して得られた色データとを一対とする複数の色データ対に施される加重を前記距離に応じて変化させ、当該加重が施された当該複数の色データ対に基づき前記色変換特性を生成することを特徴とする。
【０００９】
請求項１１に係る発明は、コンピュータに、第１の色空間の第１色信号を取得する機能と、取得した前記第１色信号と前記第１の色空間における色域外郭との距離を算出する機能と、前記第１の色空間の色信号と第２の色空間の色信号とを対応付ける色変換特性を、算出された前記第１色信号の前記距離に応じて異なる生成条件により生成する機能と、前記色変換特性に基づき、取得した前記第１色信号から前記第２の色空間の第２色信号への変換を行う機能とを実現させることを特徴とするプログラムである。
【００１０】
請求項１２に係る発明は、請求項１１に係るプログラムにて、前記第１の色空間における複数の色データの各々と、当該複数の色データ各々により形成された各画像の色を前記第２の色空間で測定して得られた色データとを一対とする複数の色データ対に施される加重を前記距離に応じて変化させ、当該加重が施された当該複数の色データ対に基づき前記色変換特性を生成することを特徴とする。
請求項１３に係る発明は、請求項１２に係るプログラムにて、前記第１色信号の周辺に位置する前記複数の色データ対に施される前記加重を変化させることを特徴とする。
【００１１】
請求項１４に係る発明は、請求項１２に係るプログラムにて、算出された前記距離が小さいほど、前記加重が施される対象となる前記複数の色データ対が存在する領域の幅を広く設定することを特徴とする。
請求項１５に係る発明は、請求項１２に係るプログラムにて、算出された前記距離が小さいほど、前記加重が施される対象となる前記複数の色データ対が存在する領域の中心位置を前記第１の色空間における色域の内部側に移動させることを特徴とする。
請求項１６に係る発明は、請求項１２に係るプログラムにて、算出された前記第１色信号の前記距離が所定値以内の場合に、当該距離に応じて前記色変換特性の生成条件を変化させることを特徴とする。
【００１２】
なお、このプログラムは、例えば、ハードディスクやＤＶＤ−ＲＯＭ等の予約領域に格納されたプログラムを、ＲＡＭにロードして実行される場合がある。また、予めＲＯＭに格納された状態にて、ＣＰＵで実行される形態がある。さらに、ＥＥＰＲＯＭ等の書き換え可能なＲＯＭを備えている場合には、装置がアッセンブリされた後に、プログラムだけが提供されてＲＯＭにインストールされる場合がある。このプログラムの提供に際しては、インターネット等のネットワークを介して装置にプログラムが伝送され、装置の有するＲＯＭにインストールされる形態も考えられる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の請求項１によれば、本発明を採用しない場合に比べて、カラー画像における色再現性を向上できる。
本発明の請求項２によれば、本発明を採用しない場合に比べて、色域外郭周辺での色再現性を向上できる。
本発明の請求項３によれば、本発明を採用しない場合に比べて、第１色信号周辺の局所的な領域での色再現性をより高めることができる。
本発明の請求項４によれば、本発明を採用しない場合に比べて、色変換を行うに際して使用する色域外郭周辺での色データ対（実データ対）の数を増やし、より高精度に色変換特性を予測できる。
【００１４】
本発明の請求項５によれば、本発明を採用しない場合に比べて、色変換を行うに際して使用する色域外郭周辺での色データ対（実データ対）の数を増やし、より高精度に色変換特性を予測できる。
本発明の請求項６によれば、本発明を採用しない場合に比べて、色域外郭周辺も含めて色再現性の高い色信号を生成できる。
本発明の請求項７によれば、本発明を採用しない場合に比べて、色域外郭周辺も含めて色再現性の高い色信号を生成できる。
本発明の請求項８によれば、本発明を採用しない場合に比べて、色域内部における色再現性への影響を低減できる。
【００１５】
本発明の請求項９によれば、本発明を採用しない場合に比べて、カラー画像における色再現性を向上できる。
本発明の請求項１０によれば、本発明を採用しない場合に比べて、色域外郭周辺での色再現性を向上できる。
【００１６】
本発明の請求項１１によれば、本発明を採用しない場合に比べて、カラー画像における色再現性を向上できる。
本発明の請求項１２によれば、本発明を採用しない場合に比べて、色域外郭周辺での色再現性を向上できる。
本発明の請求項１３によれば、本発明を採用しない場合に比べて、第１色信号周辺の局所的な領域での色再現性をより高めることができる。
【００１７】
本発明の請求項１４によれば、本発明を採用しない場合に比べて、色変換を行うに際して使用する色域外郭周辺での色データ対（実データ対）の数を増やし、より高精度に色変換特性を予測できる。
本発明の請求項１５によれば、本発明を採用しない場合に比べて、色変換を行うに際して使用する色域外郭周辺での色データ対（実データ対）の数を増やし、より高精度に色変換特性を予測できる。
本発明の請求項１６によれば、本発明を採用しない場合に比べて、色域内部における色再現性への影響を低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
[実施の形態１]
図１は、本実施の形態が適用される色処理装置１の全体構成を示すブロック図である。図１に示す色処理装置１は、画像データ入力部１０、色変換特性生成部２０、色変換部３０、画像データ出力部４０を備えている。
なお、色処理装置１では、図示しないＣＰＵが画像データ入力部１０、色変換特性生成部２０、色変換部３０、画像データ出力部４０の各機能を実現するプログラムを主記憶部（不図示）から色処理装置１内のＲＡＭ等に読み込んで各種処理を行う。
【００１９】
画像データ入力部１０は、第１色信号取得部の一例であって、画像データの色信号、または、色変換テーブルの格子点である色信号が入力される機能部である。すなわち、画像データの色信号や、色変換テーブルの格子点である色信号として、例えばカラープリンタ等のカラー画像形成装置等にて処理されるデバイスに依存する色空間（デバイス依存色空間）である例えばＣＭＹＫ色空間の色信号（第１色信号）を取得する。そして、画像データ入力部１０は、取得した第１色信号を色変換特性生成部２０および色変換部３０に出力する。
色変換特性生成部２０は、後段で詳述するように、色変換部３０にて色変換処理を行う際に用いられる色変換特性を生成する機能部である。
色変換部３０は、色変換特性生成部２０にて生成された色変換特性に基づいて色変換処理を行う機能部である。すなわち、画像データ入力部１０から取得した例えばＣＭＹＫ色空間の第１色信号を、色変換特性に基づいてデバイスに依存しない色空間（デバイス非依存色空間）である例えばＬ＊ａ＊ｂ＊色空間の色信号（第２色信号）に変換する。そして、変換された第２色信号で表された画像データを画像データ出力部４０に出力する。
【００２０】
画像データ出力部４０は、画像データを色処理装置１の外部に出力する機能部である。すなわち、色変換部３０にて色変換処理された第２色信号で表された画像データを、例えばカラー画像形成装置等における色域内に変換する処理を行う機能部等（不図示）に出力する。一般的なカラー画像形成装置等では、色域圧縮処理（ＧＭＡ：Gamut Mapping Algorithm）と呼ばれる入力画像の色域をカラー画像形成装置等が固有に有する色域内に圧縮する処理を行う。画像データ出力部４０は、このような色域圧縮処理を行う機能部等に対して第２色信号で表された画像データを出力する。
なお、本明細書では、画像データ入力部１０からの色変換部３０にて変換される前の色信号を「第１色信号」、画像データ出力部４０に出力される色変換部３０にて変換された後の色信号を「第２色信号」と定義する。
【００２１】
引き続いて、色変換特性生成部２０について説明する。
色変換特性生成部２０は、色域距離算出部２１、実データ対記憶部２２、加重データ生成部２３を備えている。
色域距離算出部２１は、算出部の一例であって、第１色信号における色域外郭との距離（色差距離）ｄを算出する。例えば、ＣＭＹＫ色空間の第１色信号がＬ＊ａ＊ｂ＊色空間の第２色信号に変換される場合に、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間では、図２（Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間での色域外郭を説明する図）に示したような色域外郭が構成される。図２に示したＬ＊ａ＊ｂ＊色空間での色域外郭に対応するＣＭＹＫ色空間の色座標（Ｃ,Ｍ,Ｙ,Ｋ）には、以下の３つのパターンが存在する。
【００２２】
すなわち、ＣＭＹＫ色空間の色座標（Ｃ,Ｍ,Ｙ,Ｋ）は、一般に、色座標値としてＣ,Ｍ,Ｙ,Ｋ＝０〜１００で表されることから、
（１）Ｋ＝０、Ｃ,Ｍ,Ｙのいずれかが０
（２）Ｃ,Ｍ,Ｙのいずれかが０、かつ、Ｃ,Ｍ,Ｙのいずれかが１００
（３）Ｋ＝１００、Ｃ,Ｍ,Ｙのいずれかが１００
のいずれかに該当する色座標（Ｃ,Ｍ,Ｙ,Ｋ）が、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間での色域外郭上の座標点に対応する。
【００２３】
したがって、第１色信号の色域外郭との色差距離ｄは、第１色信号と上記した（１）〜（３）のいずれかへの距離の中の最短の距離のものとして算出できる。
第１色信号の色域外郭との色差距離ｄは、具体的には、第１色信号と上記した（１）〜（３）のいずれかへの４次元ユークリッド距離の最小のものとして、例えば次のような方法により求められる。
（Ａ）まず、Ｋ≠０、かつＫ≠１００である場合に、第１色信号（Ｃ,Ｍ,Ｙ,Ｋ）の色成分の最大値成分と最小値成分とを抽出する。そして、最大値成分がＫであれば、次に大きな値または最大値成分Ｋと同じ値を有する色成分を抽出する。この場合には、Ｋが最大値成分であるので、Ｋ＝１００であり、次に大きな値または最大値成分Ｋと同じ値を有する色成分（Ｃ,Ｍ,Ｙのいずれか）が１００である色域外郭が第１色信号（Ｃ,Ｍ,Ｙ,Ｋ）との最小の４次元ユークリッド距離を与える。すなわち、この場合には、第１色信号（Ｃ,Ｍ,Ｙ,Ｋ）と、上記の（３）の色域外郭上の色座標（１００,Ｍ,Ｙ,１００）または（Ｃ,１００,Ｙ,１００）または（Ｃ,Ｍ,１００,１００）等との４次元ユークリッド距離が色域外郭との色差距離ｄとなる。
【００２４】
（Ｂ）Ｋ≠０、かつＫ≠１００である場合に、第１色信号（Ｃ,Ｍ,Ｙ,Ｋ）の色成分の最大値成分と最小値成分とを抽出する。そして、最小値成分がＫであれば、次に小さな値または最小値成分Ｋと同じ値を有する色成分を抽出する。この場合には、Ｋが最小値成分であるので、Ｋ＝０であり、次に小さな値または最小値成分Ｋと同じ値を有する色成分（Ｃ,Ｍ,Ｙのいずれか）が０である色域外郭が第１色信号（Ｃ,Ｍ,Ｙ,Ｋ）との最小の４次元ユークリッド距離を与える。すなわち、この場合には、第１色信号（Ｃ,Ｍ,Ｙ,Ｋ）と、上記の（１）の色域外郭上の色座標（０,Ｍ,Ｙ,０）または（Ｃ,０,Ｙ,０）または（Ｃ,Ｍ,０,０）等との４次元ユークリッド距離が色域外郭との色差距離ｄとなる。
（Ｃ）Ｋ≠０、かつＫ≠１００である場合に、第１色信号（Ｃ,Ｍ,Ｙ,Ｋ）の色成分の最大値成分と最小値成分とを抽出する。そして、最大値成分も最小値成分もＫでなければ、最大値成分を有する色成分（Ｃ,Ｍ,Ｙのいずれか）が１００であり、最小値成分を有する色成分（Ｃ,Ｍ,Ｙのいずれか）が０である色域外郭が第１色信号（Ｃ,Ｍ,Ｙ,Ｋ）との最小の４次元ユークリッド距離を与える。すなわち、この場合には、第１色信号（Ｃ,Ｍ,Ｙ,Ｋ）と、上記の（２）の色域外郭上の色座標（０,１００,Ｙ,Ｋ）または（０,Ｍ,１００,Ｋ）または（１００,０,Ｙ,Ｋ）または（１００,Ｍ,０,Ｋ）等との４次元ユークリッド距離が色域外郭との色差距離ｄとなる。
【００２５】
（Ｄ）Ｋ＝０である場合には、第１色信号（Ｃ,Ｍ,Ｙ,Ｋ）のＣ,Ｍ,Ｙ色成分の最小値成分を抽出する。この場合には、最小値成分を有する色成分（Ｃ,Ｍ,Ｙのいずれか）が０である色域外郭が第１色信号（Ｃ,Ｍ,Ｙ,Ｋ）との最小の４次元ユークリッド距離を与える。すなわち、第１色信号（Ｃ,Ｍ,Ｙ,Ｋ）と、上記の（１）の色域外郭上の色座標（０,Ｍ,Ｙ,０）または（Ｃ,０,Ｙ,０）または（Ｃ,Ｍ,０,０）等との４次元ユークリッド距離が色域外郭との色差距離ｄとなる。
（Ｅ）Ｋ＝１００である場合には、第１色信号（Ｃ,Ｍ,Ｙ,Ｋ）のＣ,Ｍ,Ｙ色成分の最大値成分を抽出する。この場合には、最大値成分を有する色成分（Ｃ,Ｍ,Ｙのいずれか）が１００である色域外郭が第１色信号（Ｃ,Ｍ,Ｙ,Ｋ）との最小の４次元ユークリッド距離を与える。すなわち、第１色信号（Ｃ,Ｍ,Ｙ,Ｋ）と、上記の（３）の色域外郭上の色座標（１００,Ｍ,Ｙ,１００）または（Ｃ,１００,Ｙ,１００）または（Ｃ,Ｍ,１００,１００）等との４次元ユークリッド距離が色域外郭との色差距離ｄとなる。
このように、Ｋ＝０またはＫ＝１００である場合には、第１色信号における色域外郭との色差距離ｄの算出は容易となる。
【００２６】
ここで、第１色信号における色域外郭との色差距離ｄの算出例を示す。例えば第１色信号が（Ｃ,Ｍ,Ｙ,Ｋ）＝（９０,９５,８０,１００）の場合には、上記の（Ｅ）が該当し、上記の（３）の色域外郭上の色座標との４次元ユークリッド距離が色域外郭との色差距離ｄとなる。すなわち、Ｃ,Ｍ,Ｙ色成分の最大値成分は、Ｍ成分の９５であるので、Ｍ成分を１００とした色域外郭上の色座標（９０,１００,８０,１００）と第１色信号（９０,９５,８０,１００）との距離、すなわち次の式（１）が色域外郭との色差距離ｄを与える。
【００２７】
【数１】
2008311782.tif 000003
【００２８】
また、例えば第１色信号が（Ｃ,Ｍ,Ｙ,Ｋ）＝（１００,５,８０,２０）の場合には、上記の（Ｃ）が該当し、上記の（２）の色域外郭上の色座標との４次元ユークリッド距離が色域外郭との色差距離ｄとなる。すなわち、Ｃ,Ｍ,Ｙ色成分の最大値成分はＣ成分の１００であり、最小値成分はＭ成分の５であるので、Ｃ成分を１００とし、Ｍ成分を０とした色域外郭上の色座標（１００,０,８０,２０）と第１色信号（１００,５,８０,２０）との距離、すなわち次の式（２）が色域外郭との色差距離ｄを与える。
【００２９】
【数２】
2008311782.tif 000004
【００３０】
また、例えば第１色信号が（Ｃ,Ｍ,Ｙ,Ｋ）＝（９５,２０,８０,９５）の場合には、上記の（Ａ）が該当し、上記の（３）の色域外郭上の色座標との４次元ユークリッド距離が色域外郭との色差距離ｄとなる。すなわち、最大値成分がＫであり、次に大きな値または最大値成分Ｋと同じ値を有する色成分はＣ成分の９５であるので、Ｋ成分およびＣ成分を１００とした色域外郭上の色座標（１００,２０,８０,１００）と第１色信号（９５,２０,８０,９５）との距離、すなわち次の式（３）が色域外郭への色差距離ｄを与える。
【００３１】
【数３】
2008311782.tif 000005
【００３２】
なお、第１色信号から色域外郭への色差距離ｄの算出方法としては、上記の方法に限らず、第１色信号から色域外郭への近さを算出する方法であれば、如何なる方法を用いてもよい。
ところで、第１色信号がＲＧＢ色空間の色座標（Ｒ,Ｇ,Ｂ）である場合には、一般に、色座標値としてＲ,Ｇ,Ｂ＝０〜２５５で表されることが多い。そのため、この場合には、Ｒ,Ｇ,Ｂのいずれかが０または２５５である色座標（Ｒ,Ｇ,Ｂ）が、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間での色域外郭上の座標点に対応する。
【００３３】
次いで、実データ対記憶部２２は、色変換部３０にて実際に色変換特性の予測が行われる２つの異なる色空間での互いに対応する複数組の実データ対を記憶する。すなわち、入力信号（第１色信号）である例えばＣＭＹＫ色空間で表されたｎ組の実データ（ｘ１ｉ,ｘ２ｉ,ｘ３ｉ,ｘ４ｉ）と、それに対応する出力信号（第２色信号）である例えばＬ＊ａ＊ｂ＊色空間で表されたｎ組の実データ（ｙ１ｉ,ｙ２ｉ,ｙ３ｉ）とを記憶する。ここで、ｎ,ｉは整数であって、ｉ＝１〜ｎとする（以下、同様である）。
例えばカラー画像形成装置の場合には、ＣＭＹＫ色空間での色信号（Ｃ,Ｍ,Ｙ,Ｋ）の種々の組合せでカラーパッチ（色見本）を印刷処理し、そのカラーパッチ各々の色を例えばＬ＊ａ＊ｂ＊色空間で測定（測色）する。それにより、入力信号（Ｃ,Ｍ,Ｙ,Ｋ）の実データと、出力画像であるカラーパッチにおけるＬ＊ａ＊ｂ＊色空間での色座標（Ｌ＊,ａ＊,ｂ＊）の実データとからなる実データ対が用意される。そして、実データ対記憶部２２には、入力信号（Ｃ,Ｍ,Ｙ,Ｋ）の実データと、それに対応する出力画像の色座標（Ｌ＊,ａ＊,ｂ＊）の実データとが一組となった実データ対が記憶される。
【００３４】
加重データ生成部２３は、色変換特性生成部の一例であって、実データ対記憶部２２から上記の実データ対を取得し、色域距離算出部２１にて算出された第１色信号（入力信号）における色域外郭との色差距離ｄに応じて、色変換部３０にて色変換特性の予測を行う際の実データ対への加重（重み付け）を制御する。
【００３５】
ここでまず始めに、本実施の形態の色処理装置１にて行われる色変換特性の予測について説明する。色処理装置１は、例えばカラー画像形成装置が固有に有する色変換特性を予測し、予測された色変換特性に従って、入力された第１色信号から第２色信号を生成する。すなわち、色処理装置１では、上記の実データ対を用いて、ＣＭＹＫ色空間での色信号（Ｃ,Ｍ,Ｙ,Ｋ）とＬ＊ａ＊ｂ＊色空間での色座標（Ｌ＊,ａ＊,ｂ＊）との対応関係を表す色変換特性を予測し、この色変換特性を用いて、実データ対には存在しない色の生成を行う。
なお、以下では、第１色信号としての４次元であるＣＭＹＫ色空間での色信号（Ｃ,Ｍ,Ｙ,Ｋ）から、第２色信号としての３次元であるＬ＊ａ＊ｂ＊色空間での色信号（Ｌ＊,ａ＊,ｂ＊）との対応関係を表す色変換特性を予測する場合を例に述べるが、３次元である例えばＲＧＢ色空間での色信号（Ｒ,Ｇ,Ｂ）から３次元である例えばＬ＊ａ＊ｂ＊色空間での色座標（Ｌ＊,ａ＊,ｂ＊）との対応関係を表す色変換特性を予測する場合も同様である。
【００３６】
色処理装置１は、第１色信号がＣＭＹＫ色空間の４次元データであり、第２色信号がＬ＊ａ＊ｂ＊色空間の３次元データである場合には、以下の（４）式にて示したように、ｎ組の第１色信号の実データ（ｘ１ｉ,ｘ２ｉ,ｘ３ｉ,ｘ４ｉ）と、その出力予測値（ｙ´１ｉ,ｙ´２ｉ,ｙ´３ｉ）とが定数項を含む線形の関係を構成するように、成分がｍ１１,ｍ１２,ｍ１３,ｍ１４,…である行列により結び付ける。
【００３７】
【数４】
2008311782.tif 000006
【００３８】
次に、第１色信号についての実データ（ｘ１ｉ,ｘ２ｉ,ｘ３ｉ,ｘ４ｉ）から、（４）式に示す行列を用いて求めた出力予測値（ｙ´１ｉ,ｙ´２ｉ,ｙ´３ｉ）と、その第１色信号についての実データ（ｘ１ｉ,ｘ２ｉ,ｘ３ｉ,ｘ４ｉ）に対応する第２色信号についての実データ（ｙ１ｉ,ｙ２ｉ,ｙ３ｉ）との間の重み付けされたユークリッド距離の２乗和Ｅｊを、次の（５）で求める。
ここで、Ｗｉｊは、第１色信号についての実データ（ｘ１ｉ,ｘ２ｉ,ｘ３ｉ,ｘ４ｉ）から（４）式に示す行列を用いて求めた出力予測値（ｙ´１ｉ,ｙ´２ｉ,ｙ´３ｉ）と第２色信号についての実データ（ｙ１ｉ,ｙ２ｉ,ｙ３ｉ）と間のユークリッド距離に対する重み付けの係数（以下、「加重」とも称する）である。
【００３９】
【数５】
2008311782.tif 000007
【００４０】
一方、被予測値である第１色信号（ｘ１ｊ,ｘ２ｊ,ｘ３ｊ,ｘ４ｊ）から、次の（６）式を用いて予測値である第２色信号（ｙ１ｊ,ｙ２ｊ,ｙ３ｊ）が求められる。（６）式の行列は、（４）式の行列と同一である。被予測値が第１色信号（ｘ１ｊ,ｘ２ｊ,ｘ３ｊ,ｘ４ｊ）である場合は、（６）式に代入することにより、予測値である第２色信号（ｙ１ｊ,ｙ２ｊ,ｙ３ｊ）を求めることができる。
【００４１】
【数６】
2008311782.tif 000008
【００４２】
続いて、最小２乗法と呼ばれる公知の方法を用いることにより、加重Ｗｉｊが定まっている場合でのＥｊを最小とするような条件で、行列の各成分ｍ１１,ｍ１２,ｍ１３,ｍ１４,…を求める。ただし、加重Ｗｉｊが行列の成分または予測値である第２色信号に依存する場合は、行列の各成分ｍ１１,ｍ１２,ｍ１３,ｍ１４,…を一意的に定めることができない。そこで、その場合には、（５）式のＥｊを最小にするという条件の下で、加重Ｗｉｊと行列の各成分ｍ１１,ｍ１２,ｍ１３,ｍ１４,…と予測値の最適値とを逐次近似の手法を用いて決定する。
なお、本実施の形態の色処理装置１では、このように求められた（６）式の行列が色変換部３０に設定される。そして、色変換部３０は、（６）式に基づき、被予測値である第１色信号（ｘ１ｊ,ｘ２ｊ,ｘ３ｊ,ｘ４ｊ）から予測値である第２色信号（ｙ１ｊ,ｙ２ｊ,ｙ３ｊ）を算出する。
【００４３】
本実施の形態での加重Ｗｉｊは、単調減少関数である第１の関数Ｆｉｊおよび第２の関数Ｇｉｊによって構成される。
第１の関数Ｆｉｊでは、被予測値である第１色信号（ｘ１ｊ,ｘ２ｊ,ｘ３ｊ,ｘ４ｊ）と、第１色信号についての実データ（ｘ１ｉ,ｘ２ｉ,ｘ３ｉ,ｘ４ｉ）との信号成分毎の差分が規格化される。そして、この規格化された差分成分からなる規格化信号に関するユークリッド距離に応じて単調減少する加重Ｗｉｊを設定する。
また、第２の関数Ｇｉｊでは、被予測値である第１色信号（ｘ１ｊ,ｘ２ｊ,ｘ３ｊ,ｘ４ｊ）と、第１色信号についての実データ（ｘ１ｉ,ｘ２ｉ,ｘ３ｉ,ｘ４ｉ）との信号成分毎の差分が（４）式や（６）式の行列の各成分を用いて感度が加味された差分成分に変換される。そして、これらの差分成分は規格化される。この感度が加味された差分成分からなる規格化信号に関するユークリッド距離に応じて単調減少する加重Ｗｉｊを設定する。
【００４４】
このように加重Ｗｉｊをユークリッド距離に関する２つの単調減少関数、第１の関数Ｆｉｊおよび第２の関数Ｇｉｊによって設定することによって、色空間での距離の差（色差）が大きい実データ対については加重を小さくして影響を少なくし、色差が小さい実データ対については加重を大きくして重要なデータとして扱う。また、これらの第１の関数Ｆｉｊおよび第２の関数Ｇｉｊは単調減少関数であるので、原理的に予測値の連続性が確保され、局所間の不連続性を気にすることなく例えばカラー画像形成装置の色処理の係数を定めることができる。
【００４５】
上記した被予測値から予測値を算出する具体例として、被予測値である４次元の第１色信号（ｘ１ｊ,ｘ２ｊ,ｘ３ｊ,ｘ４ｊ）から予測値である３次元の第２色信号（ｙ１ｊ,ｙ２ｊ,ｙ３ｊ）を予測する場合を、次に示す（７）式から（９）式を用いて説明する。
【００４６】
【数７】
2008311782.tif 000009
【００４７】
まず（７）式は、被予測値である第１色信号（ｘ１ｊ,ｘ２ｊ,ｘ３ｊ,ｘ４ｊ）と、第１色信号についての実データ（ｘ１ｉ,ｘ２ｉ,ｘ３ｉ,ｘ４ｉ）との信号成分毎の差分を規格化し、第１色信号の差分成分から求められる規格化信号のユークリッド距離に関する単調減少関数である第１の関数Ｆｉｊにより、第１の加重Ｗ１ｉｊが設定されることを示している。
（７）式では、第１色信号（ｘ１ｊ,ｘ２ｊ,ｘ３ｊ,ｘ４ｊ）と実データ（ｘ１ｉ,ｘ２ｉ,ｘ３ｉ,ｘ４ｉ）との信号成分毎の差分（ｘ１ｉ−ｘ１ｊ）,（ｘ２ｉ−ｘ２ｊ）,（ｘ３ｉ−ｘ３ｊ）,（ｘ４ｉ−ｘ４ｊ）を求める。さらに、これを規格化の定数（ｘ１０,ｘ２０,ｘ３０,ｘ４０）で規格化し、（ｘ１ｉ−ｘ１ｊ）/ｘ１０,（ｘ２ｉ−ｘ２ｊ）/ｘ２０，（ｘ３ｉ−ｘ３ｊ）/ｘ３０,（ｘ４ｉ−ｘ４ｊ）/ｘ４０とする。そして、これらの２乗和を第１の関数Ｆｉｊのパラメータとして、第１の加重Ｗ１ｉｊを設定している。
【００４８】
次に（８）式は、被予測値である第１色信号（ｘ１ｊ,ｘ２ｊ,ｘ３ｊ,ｘ４ｊ）と、第１色信号についての実データ（ｘ１ｉ,ｘ２ｉ,ｘ３ｉ,ｘ４ｉ）との信号成分毎の差分を、（４）式や（６）式の行列の各成分を用いることで感度が加味された差分成分に変換した後に規格化し、求められた規格化信号のユークリッド距離に関する単調減少関数である第２の関数Ｇｉｊにより、第２の加重Ｗ２ｉｊが設定されることを示している。ここで、感度を加味した差分成分に変換するとは、第１色信号（ｘ１ｊ,ｘ２ｊ,ｘ３ｊ,ｘ４ｊ）と実データ（ｘ１ｉ,ｘ２ｉ,ｘ３ｉ,ｘ４ｉ）との信号成分毎の差分に、それぞれ行列の成分を乗算し、各信号成分毎に２乗して、これらの和を算出することを意味している。ここでは、各信号成分毎に２乗することで各項の符号に依存しないように構成し、各項の絶対値を感度として加味している。
【００４９】
（８）式では、被予測値である第１色信号（ｘ１ｊ,ｘ２ｊ,ｘ３ｊ,ｘ４ｊ）と、第１色信号についての実データ（ｘ１ｉ,ｘ２ｉ,ｘ３ｉ,ｘ４ｉ）との信号成分毎の差分（ｘ１ｉ−ｘ１ｊ）,（ｘ２ｉ−ｘ２ｊ）,（ｘ３ｉ−ｘ３ｊ）,（ｘ４ｉ−ｘ４ｊ）を求める。これに行列の各成分を乗算することにより出力空間の信号成分に変換できるが、ここでは上述のように行列の成分を乗算して２乗した後に和をとる。すなわち、（ｍ１１（ｘ１ｉ−ｘ１ｊ））２＋（ｍ１２（ｘ２ｉ−ｘ２ｊ））２ ＋（ｍ１３（ｘ３ｉ−ｘ３ｊ））２ ＋（ｍ１４（ｘ４ｉ−ｘ４ｊ））２,（ｍ２１（ｘ１ｉ−ｘ１ｊ））２ ＋（ｍ２２（ｘ２ｉ−ｘ２ｊ））２ ＋（ｍ２３（ｘ３ｉ−ｘ３ｊ））２ ＋（ｍ２４（ｘ４ｉ−ｘ４ｊ））２,（ｍ３１（ｘ１ｉ−ｘ１ｊ））２ ＋（ｍ３２（ｘ２ｉ−ｘ２ｊ））２ ＋（ｍ３３（ｘ３ｉ−ｘ３ｊ））２＋（ｍ３４（ｘ４ｉ−ｘ４ｊ））２を求める。これらを規格化の定数（ｙ１０,ｙ２０,ｙ３０,ｙ４０）を用いてそれぞれ（ｙ１０）２,（ｙ２０）２,（ｙ３０）２,（ｙ４０）２で除算して規格化し、それらを加算して単調減少関数である第２の関数Ｇｉｊのパラメータとしている。それにより、第２の加重Ｗ２ｉｊを設定している。
【００５０】
次の（９）式は、上記した２つの単調減少関数、第１の関数Ｆｉｊおよび第２の関数Ｇｉｊを合成して重み付けの係数（加重）Ｗｉｊを設定することを示している。ここで、合成する方法は、その要素である２つの第１の関数Ｆｉｊおよび第２の関数Ｇｉｊが各々のユークリッド距離に関する単調減少関数であるという特徴が崩されないように合成される。例えば、和や積のような演算が用いられる。
この（９）式で求められたＷ１２ｉｊが（５）式の加重Ｗｉｊである。この加重Ｗｉｊを用い、最小２乗法によって（５）式に示すＥｊを最小とする行列の成分ｍ１１,ｍ１２,ｍ１３,ｍ１４,…を求める。色変換特性生成部２０では、このような行列の成分ｍ１１,ｍ１２,ｍ１３,ｍ１４,…を生成する。
そして、色変換特性生成部２０は、生成した成分ｍ１１,ｍ１２,ｍ１３,ｍ１４,…からなる行列を色変換部３０に設定する。色変換部３０は、設定された行列を用いて、（６）式により予測値を計算する。色変換部３０は、さらに必要に応じて、この計算された予測値を色変換特性生成部２０に送る。色変換特性生成部２０は、色変換部３０にて計算された予測値を用いて再び加重Ｗｉｊを計算し、Ｅｊを最小とする成分ｍ１１,ｍ１２,ｍ１３,ｍ１４,…からなる行列を求め、色変換部３０に設定する。色変換部３０は、この行列を用いて予測値を再計算する。色処理装置１では、このような処理を繰り返すことによって予測値は収束し、所望の予測値が得られる。
【００５１】
ここで、加重データ生成部２３についての説明に戻る。上記したように、加重データ生成部２３は、実データ対記憶部２２から実データ対（（ｘ１ｉ,ｘ２ｉ,ｘ３ｉ,ｘ４ｉ）,（ｙ１ｉ,ｙ２ｉ,ｙ３ｉ））を取得する。また、加重データ生成部２３は、色域距離算出部２１から第１色信号に関する色域外郭との色差距離ｄを取得する。そして、第１色信号の色域外郭との色差距離ｄに応じて、上記の色変換部３０にて色変換特性の予測を行う際の実データ対への加重（重み付け）を制御する。
【００５２】
色変換部３０にて色変換特性の予測を行うに際して使用する（６）式の行列においては、上記した（５）式、（７）式、および（８）式に示したように、単調減少関数である第１の関数Ｆｉｊおよび第２の関数Ｇｉｊを用いることで、予測対象である第１色信号（ｘ１ｊ,ｘ２ｊ,ｘ３ｊ,ｘ４ｊ）との色空間での距離の差（色差）が大きい実データ対については加重を小さくし、色差が小さい実データ対については加重を大きくして、生成されている。それにより、第１色信号（ｘ１ｊ,ｘ２ｊ,ｘ３ｊ,ｘ４ｊ）周辺での局所的な線形回帰分析が行われて、色変換特性の予測が行われる。
ところが、色域外郭の外側には実データ対が存在しないことから、色域外郭周辺は実データ対の存在の有無が極端に変化する領域となる。そのため、色域外郭周辺の第１色信号（ｘ１ｊ,ｘ２ｊ,ｘ３ｊ,ｘ４ｊ）に関して、色域外郭から離れた第１色信号に対する場合と同様の重み付けを行うと、色域外郭周辺に位置する第１色信号（ｘ１ｊ,ｘ２ｊ,ｘ３ｊ,ｘ４ｊ）に関する色変換の予測精度が低下することとなる。
【００５３】
例えば、図３は、色域外郭周辺に位置する第１色信号（ｘ１ｊ,ｘ２ｊ,ｘ３ｊ,ｘ４ｊ）に対して、色域外郭から離れた第１色信号と同様の重み付けを行った場合の色変換特性を示した図である。図３では、横軸が第１色信号であるＣＭＹＫ色空間での色座標を表し、縦軸が第２色信号であるＣＭＹＫ色空間での色座標を表す。図４、図６、図９、図１１においても同様である。
図３に示したように、色域外郭周辺の領域では、重み付けの対象となる実データ対は、色域外郭内に存在する実データ対だけとなる。そのため、予測値が真の色変換特性よりも低く算出される。
すなわち、（５）式の加重Ｗｉｊは、第１色信号（ｘ１ｊ,ｘ２ｊ,ｘ３ｊ,ｘ４ｊ）を中心として、第１色信号についての実データ（ｘ１ｉ,ｘ２ｉ,ｘ３ｉ,ｘ４ｉ）とのユークリッド距離に関する単調減少関数である第１の関数Ｆｉｊと第２の関数Ｇｉｊとにより設定されている。そして、そのような加重Ｗｉｊが用いられて（５）式の２乗和Ｅｊが算出される。ところが、色域外郭の外側に実データ対が存在しない色域外郭周辺では、色域外郭の外側での２乗和成分が２乗和Ｅｊに加算されない。
例えば、図３に示したように、色域外郭から離れた領域（「色域内部」と表現する）に位置する第１色信号では、第１色信号（ｘ１ｊ,ｘ２ｊ,ｘ３ｊ,ｘ４ｊ）を中心として、色値の大きな領域側および小さな領域側の両方に存在する実データ（ｘ１ｉ,ｘ２ｉ,ｘ３ｉ,ｘ４ｉ）に加重Ｗｉｊを作用させて、（５）式の２乗和Ｅｊが算出される。ところが、色域外郭周辺に位置する第１色信号では、色域外郭の外側に実データ対が存在しないために、色域外郭よりも色値の小さな領域側（図３中斜線の領域）に位置する実データ（ｘ１ｉ,ｘ２ｉ,ｘ３ｉ,ｘ４ｉ）のみに加重を作用させて、（５）式の２乗和Ｅｊが算出されることとなる。そのため、色域外郭周辺に位置する第１色信号については、色域外郭の外側での２乗和成分が加算されない２乗和Ｅｊによる局所的な線形回帰分析が行われるため、予測値（図３に示した予測点）は、真の色変換特性よりも低く算出されることとなる。
【００５４】
そこで、本実施の形態の加重データ生成部２３では、色域距離算出部２１から取得した第１色信号における色域外郭との色差距離ｄに応じて、色変換部３０にて色変換特性の予測を行う際の実データ対への加重（重み付け）を制御する。
具体的には、本実施の形態の加重データ生成部２３は、色域距離算出部２１から取得した第１色信号における色域外郭との色差距離ｄが所定の距離以下の領域において、色差距離ｄが小さいほど、広い領域の実データに対して加重Ｗｉｊを設定する第１の関数Ｆｉｊおよび第２の関数Ｇｉｊを生成する。すなわち、色差距離ｄが小さいほど、加重Ｗｉｊが施される対象となる実データ対が存在する領域を広く設定するような第１の関数Ｆｉｊおよび第２の関数Ｇｉｊを生成する。
そして、加重データ生成部２３は、生成された第１の関数Ｆｉｊおよび第２の関数Ｇｉｊを用いて、（９）式により加重Ｗ１２ｉｊ（＝Ｗｉｊ）を算出する。この加重Ｗｉｊを用いて最小２乗法によって（５）式に示すＥｊ を最小とする行列の成分ｍ１１,ｍ１２,ｍ１３,ｍ１４,…を求める。そして、成分ｍ１１,ｍ１２,ｍ１３,ｍ１４,…からなる行列を生成して、色変換部３０に送る。
【００５５】
図４は、本実施の形態の加重データ生成部２３にて生成された第１の関数Ｆｉｊおよび第２の関数Ｇｉｊによる加重を説明する図である。図４に示したように、本実施の形態の加重データ生成部２３にて生成された第１の関数Ｆｉｊおよび第２の関数Ｇｉｊにより、第１色信号と色域外郭との色差距離ｄが所定の距離以下の領域において、色差距離ｄが小さいほど、広い領域の実データに対して大きな加重Ｗｉｊが設定される。それにより、従来の加重Ｗｉｊよりも、色域外郭よりも色値の小さな領域側の広い領域（図４中斜線の領域）に位置する実データ（ｘ１ｉ,ｘ２ｉ,ｘ３ｉ,ｘ４ｉ）に加重Ｗｉｊを作用させて、（５）式の２乗和Ｅｊが算出されることとなる。そのため、色域外郭周辺に位置する第１色信号についても、２乗和Ｅｊによる局所的な線形回帰分析を行うことで、予測値（図４に示した予測点）が真の色変換特性により近似して算出される。
【００５６】
図５は、第１色信号における色域外郭との色差距離ｄと加重Ｗｉｊの幅との関係を概略的に説明する図である。図５での「加重Ｗｉｊの幅」とは、色差距離ｄに応じて変化させる色変換特性の生成条件の一例であって、例えば、実データに対して第１の関数Ｆｉｊおよび第２の関数Ｇｉｊにより設定される所定の大きさ以上の加重Ｗｉｊが付加される色空間での色差距離ｄで定義できる。一例として、最大加重Ｗｉｊの半値幅として定義してもよい。
図５に示したように、加重Ｗｉｊの幅は、色差距離ｄ＝０、すなわち色域外郭上で最も広く、色差距離ｄが大きくなるに従って漸減し、色差距離ｄ≧ｄ０の領域では、所定値ｗｉｄｔｈに設定される。色差距離ｄ０は、例えば加重Ｗｉｊの幅が所定値ｗｉｄｔｈに設定された状態で、加重Ｗｉｊが付加される領域には、真の色変換特性が算出されるのに充分な数の実データ対（（ｘ１ｉ,ｘ２ｉ,ｘ３ｉ,ｘ４ｉ）,（ｙ１ｉ,ｙ２ｉ,ｙ３ｉ））が存在する色差距離ｄ０として設定することができる。
このように、色差距離ｄとの間で図５の関係に従って幅が設定される加重Ｗｉｊが用いられることで、色域外郭周辺でも広い領域（図４中斜線の領域）に位置する実データ対が用いられて、（５）式の２乗和Ｅｊが算出される。そのため、色域外郭周辺に位置する第１色信号についても、２乗和Ｅｊによる局所的な線形回帰分析を行うことで、予測値が真の色変換特性により近似して算出される。
【００５７】
ところで、第１の関数Ｆｉｊおよび第２の関数Ｇｉｊにおいて、加重Ｗｉｊの幅を調整する係数は、規格化の定数（ｘ１０,ｘ２０,ｘ３０,ｘ４０）,（ｙ１０,ｙ２０,ｙ３０,ｙ４０）である。そこで、本実施の形態の加重データ生成部２３では、例えば図５に示した関係を形成するように、色差距離ｄに応じて加重Ｗｉｊの幅を規定する規格化の変数（ｘ１０（ｄ）,ｘ２０（ｄ）,ｘ３０（ｄ）,ｘ４０（ｄ））,（ｙ１０（ｄ）,ｙ２０（ｄ）,ｙ３０（ｄ）,ｙ４０（ｄ））を設定する。そして、上記した（６）式および（７）式の規格化の定数を（ｘ１０（ｄ）,ｘ２０（ｄ）,ｘ３０（ｄ）,ｘ４０（ｄ））,（ｙ１０（ｄ）,ｙ２０（ｄ）,ｙ３０（ｄ）,ｙ４０（ｄ））からなる規格化の変数で置き換えた第１の関数Ｆｉｊおよび第２の関数Ｇｉｊを生成する。
すなわち、本実施の形態の加重データ生成部２３は、色域外郭からの色差距離ｄに応じて加重Ｗｉｊの幅を変更する次の（１０）式および（１１）式を生成する。そして、加重データ生成部２３は、生成された（１０）式および（１１）式を用いて、（９）式により加重Ｗ１２ｉｊ（＝Ｗｉｊ）を算出する。この加重Ｗｉｊを用いて最小２乗法によって（５）式に示すＥｊ を最小とする行列の成分ｍ１１,ｍ１２,ｍ１３,ｍ１４,…を求める。そして、成分ｍ１１,ｍ１２,ｍ１３,ｍ１４,…からなる行列を生成して、色変換部３０に送る。
【００５８】
【数８】
2008311782.tif 000010
【００５９】
なお、本実施の形態の色処理装置１での色変換特性の予測を行う方法としては、統計処理である上記した加重された実データ対を用いて線形回帰分析を行う方法の他に、補間処理である実データ対について単純に加重平均を行って補間する方法や、統計処理である加重された実データ対を学習したニューラルネットワークを用いる方法等といった、加重データ対を用いて色変換特性の予測を行ういずれの方法をも用いてもよい。
【００６０】
上記では、画像データ入力部１０にて取得されたＣＭＹＫ色空間の色信号（第１色信号）からＬ＊ａ＊ｂ＊色空間の色信号（第２色信号）を予測し、実データ対には存在しない色の生成を行う場合について述べた。
本実施の形態の色処理装置１では、画像データ入力部１０にてＬ＊ａ＊ｂ＊色空間の色信号を取得し、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間の色信号からＣＭＹＫ色空間の色信号を予測する場合も、同様に、加重データ生成部２３により色域外郭からの色差距離ｄに応じた加重Ｗｉｊを設定する。
引き続いて、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間の色信号からＣＭＹＫ色空間の色信号を予測する場合において、色域外郭からの色差距離ｄに応じた加重Ｗｉｊの設定について述べる。ここでは、図１における第１色信号として画像データ入力部１０から色変換部３０にＬ＊ａ＊ｂ＊色空間の色信号が入力され、第２色信号としてＣＭＹＫ色空間の色信号が色変換部３０から画像データ出力部４０に出力される構成となる。
【００６１】
図６は、入力信号としてのＬ＊ａ＊ｂ＊色空間の第１色信号から、出力信号としてのＣＭＹＫ色空間の第２色信号を予測する場合における第１の関数Ｆｉｊおよび第２の関数Ｇｉｊにより設定される加重Ｗ´ｉｊを説明する図である。
図６に示したＬ＊ａ＊ｂ＊色空間の第１色信号からＣＭＹＫ色空間の第２色信号を予測する場合は、（６）式を逆に解く（逆演算する）こととなる。ところが、（６）式においては、被予測値が３次元の第１色信号（ｙ１ｊ,ｙ２ｊ,ｙ３ｊ）であって、予測値が４次元の第２色信号（ｘ１ｊ,ｘ２ｊ,ｘ３ｊ,ｘ４ｊ）であることから、既知数不足となり、（６）式の逆演算を一意に解くことはできない。そこで、この場合は、第２色信号の一部、例えば（ｘ４ｊ）を被予測値として指定し、（６）式を逆演算して、残りの予測値である第２色信号、例えば（ｘ１ｊ,ｘ２ｊ,ｘ３ｊ）を求める。具体的には、始めにＣＭＹＫ色空間の“Ｋ”を算出しておく手法が一般的である。例えば、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間の色座標（Ｌ＊,ａ＊,ｂ＊）に対応するＣＭＹＫ色空間のＫ座標を予め設計しておく方法や、色座標（Ｌ＊,ａ＊,ｂ＊）とＫ座標とが入力信号として直接与えられる方法が用いられる。
【００６２】
なお、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間の色座標（Ｌ＊,ａ＊,ｂ＊）からＣＭＹＫ色空間の“Ｋ”を算出する処理を含んでいない場合には、被予測値が３次元の第１色信号（Ｌ＊,ａ＊,ｂ＊）であって、予測値が３次元の第２色信号（Ｃ,Ｍ,Ｙ）であるので、（６）式の逆演算によって第２色信号を予測することができる。この場合には、図１において第１色信号として色座標（Ｌ＊,ａ＊,ｂ＊,Ｋ）が入力され、第２色信号として色座標（Ｃ,Ｍ,Ｙ,Ｋ）が出力される。
【００６３】
この場合には、色域距離算出部２１では、上記のようなＣＭＹＫ色空間の色座標値（Ｃ,Ｍ,Ｙ,Ｋ）を用いて色差距離ｄを算出することはできない。そのため、例えば、図７（Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間での色差距離ｄを説明する図）に示したように、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間での色域外郭をポリゴン（多面体）で表現する。そして、色域外郭ポリゴンを構成する平面までの距離を算出することで、第１色信号（Ｌ＊,ａ＊,ｂ＊）に関する色域外郭ポリゴンへの距離（色差距離）ｄを求める。
【００６４】
また、加重データ生成部２３では、上記したのと同様に、色域距離算出部２１から取得した第１色信号における色域外郭との色差距離ｄとに応じて加重Ｗ´ｉｊの幅を調整する。
この場合には、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間において、加重Ｗ´ｉｊが制御される。例えば、次の（１２）式に示したように、被予測値である第１色信号（ｙ１ｊ,ｙ２ｊ,ｙ３ｊ）と、第１色信号についての実データ（ｙ１ｉ,ｙ２ｉ,ｙ３ｉ）との信号成分毎の差分を規格化し、求められた規格化信号のユークリッド距離に関する単調減少関数である第２の関数Ｇｉｊにより、第２の加重Ｗ´２ｉｊが設定される。また、次の（１３）式に示したように、予測値である第２色信号（ｘ１ｊ,ｘ２ｊ,ｘ３ｊ,ｘ４ｊ）の中の１つの信号成分である例えば（ｘ４ｊ）（＝“Ｋ”）と、その実データ（ｘ４ｉ）との差分を規格化し、第２色信号（“Ｋ”）の差分成分から求められる規格化信号のユークリッド距離に関する単調減少関数である第１の関数Ｆｉｊにより、第１の加重Ｗ´１ｉｊが設定される。そして、（１４）式で示した関数Ｈで合成された加重Ｗ´１２ｉｊ（＝Ｗ´ｉｊ）が用いられる。
【００６５】
【数９】
2008311782.tif 000011
【００６６】
ところで、色域距離算出部２１におけるＬ＊ａ＊ｂ＊色空間での色差距離ｄを求めるに際して、色域外郭ポリゴンを用意しない方法も用いることができる。例えば、第１色信号（Ｌ＊,ａ＊,ｂ＊,Ｋ）が入力された場合に、始めに色変換部３０にて、設定されたパラメータ（加重）で色変換を行い、第２色信号（Ｃ,Ｍ,Ｙ,Ｋ）を算出する。そして、図８（色変換部３０にて算出された第２色信号を用いて色域距離算出部２１が色差距離ｄを求める構成を示した図）に示したように、算出された第２色信号（Ｃ,Ｍ,Ｙ,Ｋ）を色域距離算出部２１に送る。色域距離算出部２１は、色変換部３０からの第２色信号（Ｃ,Ｍ,Ｙ,Ｋ）を用いて、上記したのと同様にして、色差距離ｄを算出する。このときの色差距離ｄを元に加重を制御し、再度、色変換部３０にて、第１色信号（Ｌ＊,ａ＊,ｂ＊,Ｋ）から第２色信号（Ｃ,Ｍ,Ｙ,Ｋ）への変換を行うこともできる。
【００６７】
以上説明したように、本実施の形態の色処理装置１においては、色変換特性の予測を行うに際して、被予測値である入力信号（第１色信号）についての色域外郭との距離である色差距離ｄに応じて、実データ対への加重（重み付け）を制御する。それにより、色域外郭周辺の領域に位置する被予測値に関しても、予測値を精度良く算出し、色再現性を高めている。
【００６８】
[実施の形態２]
実施の形態１では、加重Ｗｉｊの幅を調整することで、色域外郭周辺の領域に位置する被予測値に関する予測値の精度を高める構成について述べた。本実施の形態では、加重Ｗｉｊの中心を色域内部側に移動させることで、色域外郭周辺の領域に位置する被予測値に関する予測値の精度を高める構成について説明する。なお、実施の形態１と同様な構成については同様な符号を用い、ここではその詳細な説明を省略する。
【００６９】
図９は、本実施の形態の加重データ生成部２３にて生成された第１の関数Ｆｉｊおよび第２の関数Ｇｉｊによる加重Ｗｉｊを説明する図である。図９に示したように、本実施の形態の加重データ生成部２３にて生成された第１の関数Ｆｉｊおよび第２の関数Ｇｉｊにより、入力信号と色域外郭との色差距離ｄが所定の距離以下の領域において、色差距離ｄが小さいほど、色域外郭よりも色域内部側の領域の実データに対して加重Ｗｉｊが設定される。すなわち、色差距離ｄが小さいほど、加重Ｗｉｊが施される対象となる実データ対が存在する領域の中心位置を入力信号（被予測値）よりも色域内部側に移動させるような第１の関数Ｆｉｊおよび第２の関数Ｇｉｊを生成する。それにより、従来の加重Ｗｉｊよりも、色域外郭よりも色域内側の領域（図９中斜線の領域）に位置する実データ（ｘ１ｉ,ｘ２ｉ,ｘ３ｉ,ｘ４ｉ）に加重Ｗｉｊを作用させて、（５）式の２乗和Ｅｊが算出されることとなる。そのため、色域外郭周辺に位置する入力信号についても、２乗和Ｅｊによる局所的な線形回帰分析を行うことで、予測値（図９に示した予測点）が真の色変換特性により近似して算出される。
【００７０】
図１０は、入力信号（第１色信号）における色域外郭との色差距離ｄと加重Ｗｉｊの中心の移動量との関係を概略的に説明する図である。
図１０に示したように、加重Ｗｉｊの中心は、色差距離ｄ＝０で最も大きい移動量Ｅを持って移動され、色差距離ｄが大きくなるに従って移動量は漸減し、色差距離ｄ≧ｄ１の領域では、移動しないように（移動量＝０）設定される。色差距離ｄ１および最大移動量Ｅは、例えば加重Ｗｉｊの幅が所定値に設定された状態で、加重Ｗｉｊが付加される領域には、真の色変換特性が算出されるのに充分な数の実データ対（（ｘ１ｉ,ｘ２ｉ,ｘ３ｉ,ｘ４ｉ）,（ｙ１ｉ,ｙ２ｉ,ｙ３ｉ））が存在する色差距離ｄ１および最大移動量Ｅとして設定することができる。ここで、加重Ｗｉｊの中心の移動量は、色差距離ｄに応じて変化させる色変換特性の生成条件の一例である。
このように、色差距離ｄとの間で図１０の関係に従って中心位置が移動される加重Ｗｉｊが用いられることで、色域外郭周辺でも広い領域（図９中斜線の領域）に位置する実データ対が用いられて、（５）式の２乗和Ｅｊが算出される。そのため、色域外郭周辺に位置する第１色信号についても、２乗和Ｅｊによる局所的な線形回帰分析を行うことで、予測値が真の色変換特性により近似して算出される。
【００７１】
次の（１５）式および（１６）式は、加重Ｗｉｊの中心が図１０の関係に従って色域内部側に移動するように設定する第１の関数Ｆｉｊおよび第２の関数Ｇｉｊを示したものである。本実施の形態の加重データ生成部２３では、（１５）式および（１６）式のような、色差距離ｄに応じて加重Ｗｉｊの中心を移動させる第１の関数Ｆｉｊおよび第２の関数Ｇｉｊを生成する。そして、加重データ生成部２３は、生成された（１５）式および（１６）式を用いて、（９）式により加重Ｗ１２ｉｊ（＝Ｗｉｊ）を算出する。この加重Ｗｉｊを用いて最小２乗法によって（５）式に示すＥｊを最小とする行列の成分ｍ１１,ｍ１２,ｍ１３,ｍ１４,…を求める。そして、成分ｍ１１,ｍ１２,ｍ１３,ｍ１４,…からなる行列を生成して、色変換部３０に送る。
ここで、（１５）式および（１６）式におけるｘｋｊ（ｄ）は、例えば図１０に示した関係を設定する（１７）式により導かれる。ｋは、１〜４の整数である。
【００７２】
【数１０】
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【００７３】
また、図１１は、入力信号としてのＬ＊ａ＊ｂ＊色空間の第１色信号から出力信号としてのＣＭＹＫ色空間の第２色信号を予測する場合に、（１５）式および（１６）式による第１の関数Ｆｉｊおよび第２の関数Ｇｉｊにより設定される加重Ｗｉｊを説明する図である。このように、第１色信号（被予測値）よりも色域内部側に移動させた位置が加重Ｗｉｊの中心となるような加重Ｗｉｊを設定することにより、実施の形態１の場合と同様に、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間の色信号（第１色信号）からＣＭＹＫ色空間の色信号（第２色信号）を予測することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の色処理装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間での色域外郭を説明する図である。
【図３】色域外郭周辺に位置する第１色信号に対して、色域外郭から離れた第１色信号と同様の重み付けを行った場合の色変換特性を示した図である。
【図４】加重データ生成部にて生成された第１の関数Ｆｉｊおよび第２の関数Ｇｉｊによる加重を説明する図である。
【図５】第１色信号における色域外郭との色差距離ｄと加重Ｗｉｊの幅との関係を概略的に説明する図である。
【図６】Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間の第１色信号からＣＭＹＫ色空間の第２色信号を予測する場合における第１の関数Ｆｉｊおよび第２の関数Ｇｉｊにより設定される加重Ｗ´ｉｊを説明する図である。
【図７】Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間での色差距離ｄを説明する図である。
【図８】色変換部にて算出された第２色信号を用いて色域距離算出部が色差距離ｄを求める構成を示した図である。
【図９】加重データ生成部にて生成された第１の関数Ｆｉｊおよび第２の関数Ｇｉｊによる加重Ｗｉｊを説明する図である。
【図１０】入力信号（第１色信号）における色域外郭との色差距離ｄと加重Ｗｉｊの中心の移動量との関係を概略的に説明する図である。
【図１１】Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間の第１色信号からＣＭＹＫ色空間の第２色信号を予測する場合に、（１５）式および（１６）式による第１の関数Ｆｉｊおよび第２の関数Ｇｉｊにより設定される加重Ｗｉｊを説明する図である。
【符号の説明】
【００７５】
１…色処理装置、１０…画像データ入力部、２０…色変換特性生成部、２１…色域距離算出部、２２…実データ対記憶部、２３…加重データ生成部、３０…色変換部、４０…画像データ出力部
【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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