(57)【要約】【課題】  簡便にユーザー環境下の光源を特定し、該光源に適当な光源補正を適用できるようにする。【解決手段】  複数の代表色の各々に対応する画像に対して複数の異なる光源に対応する光源補正を行うことにより得られた複数の画像が所定のレイアウトで配置されたチャート画像を画像出力デバイスを用いて出力し、前記出力された画像に基づくユーザの指示であり、前記複数の異なる光源に対応する光源補正のいずれかを選択するユーザの指示を入力し、原画像に対する光源補正として、前記ユーザの指示に応じた光源補正を設定することを特徴とする色処理方法であって、前記複数の代表色は、記憶色であり前記光源補正による補正量が大きい色である色を含むことを特徴とする。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の代表色の各々に対応する画像に対して複数の異なる光源に対応する光源補正を行うことにより得られた複数の画像が所定のレイアウトで配置されたチャート画像を画像出力デバイスを用いて出力し、
前記出力された画像に基づくユーザの指示であり、前記複数の異なる光源に対応する光源補正のいずれかを選択するユーザの指示を入力し、
原画像に対する光源補正として、前記ユーザの指示に応じた光源補正を設定することを特徴とする色処理方法であって、
前記複数の代表色は、記憶色であり前記光源補正による補正量が大きい色である色を含むことを特徴とする色処理方法。
【請求項２】
前記複数の代表色は、赤、緑、青、肌色の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１に記載の色処理方法。
【請求項３】
前記複数の異なる光源は、光源の分光分布の波形タイプおよび色温度の組み合わせが異なることを特徴とする請求項１または２記載の色処理方法。
【請求項４】
前記光源の分光分布のタイプとは、高演色形、三波長形、普通形であることを特徴とする請求項３に記載の色処理方法。
【請求項５】
前記レイアウトは、同じ種類の画像に対して前記複数の異なる光源の各々に対応する前記光源補正が行われた複数の画像が一列に並んでいることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の色処理方法。
【請求項６】
前記チャート画像に配置された前記画像は自然画像であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の色処理方法。
【請求項７】
前記原画像を入力し、
前記原画像に対して前記設定された光源補正を行い、
前記チャート画像を前記画像出力デバイスを用いて出力する画像処理方法であり、
前記所定のレイアウトで配置された前記光源補正が行われた画像は、前記画像出力デバイスを用いて出力されることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の色処理方法。
【請求項８】
請求項１乃至７に記載の画像処理方法をコンピュータを用いて実現するために、コンピュータが読み出し可能に記録されたプログラム。
【請求項９】
複数の代表色の各々に対応する画像に対して複数の異なる光源に対応する光源補正を行うことにより得られた複数の画像が所定のレイアウトで配置されたチャート画像を画像出力デバイスに出力する出力手段と、
前記出力された画像に基づくユーザの指示であり、前記複数の異なる光源に対応する光源補正のいずれかを選択するユーザの指示を入力する入力手段と、
原画像に対して前記ユーザの指示に応じた光源補正を設定する設定手段とを有し、
前記代表色は、記憶色であり前記光源補正による補正量が大きい色である色を含むことを特徴とする色処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、観察する光源に適した光源補正を特定するための方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、パーソナルコンピュータの普及に伴い、様々な人が、デジタルカメラ、カラースキャナなどの画像入力デバイスによって画像を入力し、ＣＲＴ、ＬＣＤなどの表示デバイスで表示、カラープリンタなどの出力デバイスによって出力している。このような状況に伴い、各デバイスの色再現域の差を吸収し、目的に応じて色を補正するカラーマネージメント技術が注目されている。カラーマネージメント技術により、例えば、デジタルカメラでされた画像を好ましい画像に変換してプリンタでプリント出力することが出来る。
【０００３】
しかしながら、画像の見え方は、観察する光源によって大きく変わるため、観察する光源が変わると上記好ましくプリント出力された画像も好ましくない画像に見えてしまうことがある。例えば、昼光色蛍光ランプのような青白い光源下において好ましく見える画像をプリント出力したとしても、出力した画像を電球のような赤い光源下で観察すると、画像全体が赤っぽく見えてしまい好ましくないことがある。このような問題を解決するためには、予めプリント出力物を観察する光源を取得し、該光源に適するカラーマネージメント処理を行う必要がある。
【０００４】
観察光源に適したカラーマネージメントを行う方法の１例が特許文献１で提案されている。特許文献１では観察光源情報をユーザが入力する。
【特許文献１】特開２０００−０５００８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の場合、観察光源情報をユーザが入力するので、光源についての知識を必要としていた。観察光源を測定することも考えられるが、この場合は観察光源を測定するための機器が必要となる。
【０００６】
本発明は、上述した問題を解決するためになされたものであり、簡便にユーザー環境下の光源を特定し、該光源に適当な光源補正を適用できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、複数の代表色の各々に対応する画像に対して複数の異なる光源に対応する光源補正を行うことにより得られた複数の画像が所定のレイアウトで配置されたチャート画像を画像出力デバイスを用いて出力し、前記出力された画像に基づくユーザの指示であり、前記複数の異なる光源に対応する光源補正のいずれかを選択するユーザの指示を入力し、原画像に対する光源補正として、前記ユーザの指示に応じた光源補正を設定することを特徴とする色処理方法であって、前記複数の代表色は、記憶色であり前記光源補正による補正量が大きい色である色を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、簡便にユーザー環境下の光源を特定し、該光源に適当な光源補正を適用できるようにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
（実施例１）
図１は、本実施例に係るハードウエア構成を示すブロック図である。図１において、１は画像処理装置である。また、１０１は、画像データを入力する入力部、１０２は、ユーザーによって入力された光源補正の指示に基づき、光源補正パラメータを設定する光源補正パラメータ設定部である。１０３は、設定された光源補正パラメータに基づいて入力画像（原画像）に光源補正を適用する光源補正部であり、１０４は、画像データをプリンタ等の画像出力デバイスに出力する出力部である。１０５は、ユーザーが画像データや光源補正の指示を入力するためのユーザーインタフェースであるＵＩ部である。１０６は、例えばハードディスクのような不揮発性メモリであり、観察光源を推定するためのチャート画像を保持する画像保持部である。１０７も同様に、不揮発性メモリであり、出力デバイス２の色域（色再現範囲）を保持する出力デバイス色域保持部である。１０８は、処理途中の演算結果を一時保存する、例えばＲＡＭのようなバッファメモリである。また、２は、カラープリンターなどの出力デバイスであり、例えば、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）やＩＥＥＥ１３９４などのシリアルバスインタフェイスによって画像処理装置１と接続されている。
【００１０】
＜画像処理装置１における動作＞
図２は、画像処理装置１により実行される例示的な処理のフローチャートである。
【００１１】
まず、ステップＳ１において、出力部１０４は、図３に例示するＵＩ（ユーザインターフェイス）部１０５におけるチャート出力ボタン１０５１の押下を検出する。そして、押下の検出に応じて、出力部１０４は画像保持部１０６に保持されているチャート画像を出力デバイスに出力する。画像保持部１０６に保持されているチャート画像の例を図４に示す。図４に示すように、画像保持部１０６に保持されているチャート画像は、基本画像に対して複数の異なる光源に対応する光源補正を適用することにより得られた複数の画像を所定のレイアウトで配置したものである。そして、チャート画像は、適用した光源補正ごとに番号がふられている（図４の例では、１〜６の番号がふられている）。ステップＳ１では、該チャート画像の画像データを出力デバイス２に出力することにより、出力デバイス２によってチャート画像をプリントさせる。なお、チャート画像の作成方法については後述する。
【００１２】
ステップＳ２において、光源補正パラメータ設定部１０２は、ＵＩ部１０５を用いてユーザーが入力した番号を検出し、検出された番号に対応する光源補正パラメータを光源補正部１０３に設定する。ユーザーは、出力デバイス２により出力されたチャート画像（プリント物）をユーザーの観察光源下（出力画像を観察する光源下）で観察する。そして、チャート内で最も好ましく見える光源補正画像の番号をＵＩ部１０５のチャート番号入力部１０５２に入力する。ＯＫボタン１０５４が押下されたことを検出すると、光源補正パラメータ設定部１０２は、図５に示すような対応表に従い、チャート番号入力部１０５２に入力されている番号に対応する光源補正パラメータ（波形タイプおよび色温度）を光源補正部１０３に設定する。なお、本実施例における光源補正パラメータは、光源の色温度及び分光分布の波形タイプ（高演色形、三波長形、普通形）である。
【００１３】
ステップＳ３において、入力手段１０１は、ＵＩ部１０５の入力画像ファイル名入力部１０５３に入力された入力画像ファイルを取得し、入力画像ファイルに格納されている画像データをバッファメモリ１０８に保存する。
【００１４】
ステップＳ４において、光源補正部１０３は、バッファメモリ１０８に保存されている入力画像の画像データに、ステップＳ２で設定された光源補正パラメータに基づく光源補正を適用する。光源補正部１０３の具体的な処理については後述する。
【００１５】
ステップＳ５において、出力手段１０４は、ステップＳ４において光源補正が適用された画像を出力デバイス２に出力する。
【００１６】
＜光源補正部１０３の動作＞
図６にステップＳ４における光源補正部１０３の具体的な処理の流れを示す。
ステップＳ４１において、バッファメモリ１０８から入力画像の画像データを取得する。
【００１７】
ステップＳ４２において、入力画像の各画像データのＣＩＥ三刺激値ＸＹＺを算出する。本実施例では、入力画像のｂｉｔ数を８ｂｉｔとし、画像を表現している色空間を国際標準色空間であるｓＲＧＢ色空間として説明する。ｓＲＧＢ色空間のＸＹＺへの変換式を式（１）に示す。
【００１８】
【数１】
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【００１９】
式（１）に示した変換式を用いて入力画像の各画素のＲＧＢ値をＸＹＺ値に変換する。
【００２０】
ステップＳ４３において、入力画像の各画素のＸＹＺ値をカラーアピアランス値に変換する。本実施例では、ＣＩＥによって標準化されているカラーアピアランスモデルＣＩＥＣＡＭ０２の順変換モデルを変換に使用し、各画素のＸＹＺ値をカラーアピアランス値Ｊａｂに変換する。なお、ステップＳ４３の変換において使用する与える観察環境のパラメータは、ｓＲＧＢの標準観察環境に従う。
【００２１】
ステップＳ４４において、光源補正部１０３は、出力デバイス色域保持部１０７から、設定された光源補正パラメータに対応する色域データを読み出す。図７に出力デバイス色域保持部１０７に保持されている出力デバイス２の色域データの例を示す。色の見え方は観察する光源によって異なるため、図７に示すように、出力デバイス２の色域データは光源の種類ごとに用意されている。また、色域データは、０≦Ｒ，Ｇ，Ｂ≦２５５の範囲で９スライスしたＲＧＢデータ（７２９色）を出力デバイス２で出力した際に得られるＪａｂ値を記述する形式で格納されている。あらかじめ該９スライスＲＧＢデータに応じたパッチを出力デバイス２で出力し、測色器等で出力したパッチを測色することにより得た分光反射率と各光源の分光放射輝度からＸＹＺ値を算出する。観察環境パラメータとして各光源の情報を用いて、カラーアピアランスモデルによりＸＹＺ値からＪａｂ値に変換する。そして、ＲＧＢデータにＪａｂ値を対応づけることにより色域データを作成する。
【００２２】
このように、本実施例における色域データは光源の種類に対応して保持されている。そして、色域データはデバイス値と測色に応じた値（本実施ではＪａｂ値）との対応関係である。本実施例の色域データは出力デバイスの色域だけを示すものではなく、出力デバイスの色再現特性を示すものである。
【００２３】
色域マッピングで使用する出力色域は、読み出した色域データを解析することにより算出することができる。解析方法としては、Ｒ、Ｇ、Ｂのいずれかが０であるＲＧＢデータに対応するＪａｂ値を読み出し、これらのＪａｂ値から幾何立体を作成する方法がある。また、読み出した色域データに格納されているＪａｂ値を包含する凸多面体を作成する方法もある。
【００２４】
ステップＳ４５において、ステップＳ４３で変換されたＪａｂ値を、設定された光源補正パラメータに対応する出力デバイスの色域にマッピングする。本実施例では、人間の記憶色を好ましく再現するように出力色域にマッピングする。記憶色を好ましくマッピングする方法は、様々な方法が提案されており、具体的な説明は割愛する。
【００２５】
ステップＳ４６において、マッピングされた各Ｊａｂ値を出力デバイス値（本実施例ではデバイスＲＧＢ値）に変換する。具体的には、色域データに格納された７２９色のＲＧＢデータとＪａｂ値の対応関係を用いて、マッピングされたＪａｂ値に対応するデバイスＲＧＢ値を算出する。例えば、対象Ｊａｂ値を囲む複数のＪａｂ値を検出し、これらのＪａｂ値に対応するデバイスＲＧＢ値から対象Ｊａｂ値に対応するデバイスＲＧＢ値を立方体補間や四面体補間などの補間演算を用いて推測する。
【００２６】
ステップＳ４７において、変換されたデバイスＲＧＢ値をバッファメモリ１０８に保存して、処理を終了する。
【００２７】
本実施例の光源補正部１０３は、光源補正パラメータ設定部１０２で設定された光源補正パラメータに応じた色域データを取得し、この色域データを用いてデバイス値を算出する。したがって、観察光源に応じた色再現を実現することができる。
【００２８】
＜チャート画像の詳細＞
本実施例におけるチャート画像（図４）は、色の異なる４枚の自然画像（以下、基本画像と称す）に対して異なる光源に対応する光源補正を適用した画像である。そして、画像保持部１０６に、出力デバイス２のデバイス値（デバイスＲＧＢ値）で記述された画像として保持されている（図８）。
【００２９】
チャート画像は、本チャート画像を出力デバイス２で出力し、ユーザーに好ましい補正画像を選択させることにより、ユーザーの観察光源に適した光源補正を推定するためのものである。よって、チャート画像は、一般的に記憶色と呼ばれている肌色などの重要な色（代表色）を有する自然画像であることが好ましい。記憶色を持つ自然画像を用いることで、単なる色票よりも好ましさを判定し易くすることが出来る。つまり、色に関して高度な知識を有さなくても、ユーザは観察光源に適する光源補正を高精度に特定することができる。
【００３０】
また、光源による見えの変化は色によって異なるため、異なる記憶色を複数組み合わせる方が良い。そのため、図９に示すような赤、緑、青、肌色の４種の色領域から、それぞれ１色ずつ選択し、チャート画像の基本画像を作成する。そして、４種類の画像で構成された基本画像に対して各光源に対応する光源補正を適用してチャート画像を作成する。このように、赤、緑、青、肌色を用いてチャート画像を作成することにより広範囲の色領域をカバーすることが出来るので、様々な画像を入力したとしても実際の補正結果が不適切になることを防ぐことが出来る。なお、図９の座標はカラーアピアランス空間であるＪａｂ空間のａｂ平面である。なお、例えば、赤の基本画像としてはイチゴの画像、緑の基本画像としては森の画像、青の画像としては空の画像、肌色としては人物画像を使用することができる。これらの自然画像は以下の方法により選ばれた色を中心とした自然画像である。ユーザーが補正画像を選択する際に、好ましさの判定がし易いように、上記４種の色領域それぞれの中から、光源補正の効果（補正量）が大きくなる色を使用して基本画像を作成することが好ましい。
【００３１】
本実施例においては、基本画像に対して、６種類の光源補正を適用した画像をチャートに配置している。ユーザーが観察している光源に対応する光源補正を適用した画像は好ましく見えるが、観察光源と異なる光源に対応する光源補正を適用したその他５種の補正画像は好ましく見えないように、チャート画像の色を決定する。図１０は、肌色に対して６種類の光源補正を適用した際の色値（Ｊａｂ値）を示しており、図中の矩形領域は、Ｊａｂ空間において肌色が好ましく見える領域を示している。光源１の下で観察した場合は、光源１に対応する光源補正を適用した肌色が好ましく見える領域に入り、光源２の下で観察した場合は、光源２に対応する光源補正を適用した肌色が好ましく見える領域に入るように基本画像の肌色の色値を決定すると良い。このように色値を決定することにより、光源を特定し易くすることが出来る。その他の色（赤、緑、青）に関しても同様に基本画像の色値を決定する。また、本実施例では、複数種類の基本画像を用いているので、１種類の基本画像では光源の特定が難しくなる場合でも、他の種類の基本画像によって容易に特定できるようにすることができる。また、ユーザーが光源補正を適用した複数の自然画像のて好ましさを判定し易くするために、画像の種類ごとに縦や横に並べて配置する方が良い。同じ種類の画像を一列に並べて配置することにより、好ましさの比較を容易にすることが出来る。すなわち、観察光源に適する光源補正を推定する精度を高くすることができる。
【００３２】
以上のように、本実施例よれば、観察光源を測定するための機械を使用することなく、ユーザの目視によって好ましい光源補正画像を選択することにより、観察光源に適する光源補正を容易に特定することができる。そして、上述のように様々に工夫されたチャート画像を用いることにより、色に関して高度な知識を有さなくても、ユーザは観察光源に適する光源補正を高精度に特定することができる。
【００３３】
（変形例）
上記実施例では、画像保持部１０６に予めチャート画像を保持するような構成としていたが、ユーザーインタフェースを用いて外部から入力するようにしても良い。また、基本画像を保持し、保持された基本画像に対して複数の光源補正を行うことによりチャート画像を生成するような構成にしても良い。
【００３４】
また、上記実施例においては、異なる色の画像を４種類に対し、６種類の光源補正を適用した画像を図４のように配置していたが、他の配置を用いても構わない。
【００３５】
また、上記実施例においては、チャート画像に４種類の画像を用いていたが、４種類に限定されるものではなく、３種類であっても５種類であっても良い。
【００３６】
また、上記実施例においては、６種類の異なる光源に対応する光源補正を適用した画像をチャート化していたが、特に６種類に限定されるものではない。例えば、４種類や５種類、１０種類であっても良い。その場合、種類の数に対応させて、図５に示す対応表の数も変更する必要がある。
【００３７】
また、上記実施例においては、入力画像のｂｉｔ数を８ｂｉｔとして処理の説明をしたが、入力画像は、８ｂｉｔに限定されるものではなく、１２ｂｉｔや１６ｂｉｔであっても良い。
【００３８】
また、上記実施例においては、入力画像を表現している色空間をｓＲＧＢ色空間と仮定して処理を行っていたが、特にｓＲＧＢ色空間に限定されるものではなく、どのような色空間でも構わない。例えば、ＡｄｏｂｅＲＧＢ空間やｓＹＣＣ空間でも構わないし、入力デバイスに依存した色空間でも構わない。
【００３９】
また、上記実施例においては、出力デバイス色域をＲＧＢ各９スライスしたデータのカラーアピアランス値Ｊａｂとしたが、特に９スライスに限定せず、出力デバイスの色域がわかる程度のスライス数であれば何でもよい。例えば計算量を減らすためにスライス数を５や７に減らしてもよいし、精度を上げるために１２や１７に増やしてもよく、用途によって使い分けることが出来る。
【００４０】
また、上記実施例においては、カラーアピアランス空間としてＣＩＥＣＡＭ０２空間を使用したが、特にＣＩＥＣＡＭ０２空間に限定するものではなく、光源補正に対応したカラーアピアランス空間であれば、どのようなカラーアピアランス空間でも良い。例えば、ＣＩＥで標準化されているＣＩＥＬＡＢ、ＣＩＥＣＡＭ９７ｓ、等のカラーアピアランス空間であっても良いことは言うまでもない。
【００４１】
また、上記実施例では、色域データとしてデバイス値（ＲＧＢ）と光源非依存のカラーアピアランス値（Ｊａｂ）との対応関係を保持していた。しかし、色域データとしてデバイス値と光源依存でありデバイス独立な色値との対応関係を保持しても構わない。例えば、デバイス値とＸＹＺ値との対応関係を保持しても構わない。このように、光源依存でありデバイス独立な色値を用いた場合は、ステップＳ４５でマッピングされたＪａｂ値に対してカラーアピアランスモデルの逆変換モデルを用いて、Ｊａｂ値をＸＹＺ値に変換する。その後に、色域データに格納された対応関係を用いて、マップされたＸＹＺ値をデバイス値に変換する。なお、逆変換モデルで用いる観察環境のパラメータは、ステップＳ２において設定された高原補正パラメータに応じた値を使用する。なお、本発明は、複数の機器（例えばホストコンピュータ、インタフェイス機器、リーダ、プリンタなど）から構成されるシステムに適用しても、一つの機器からなる装置（例えば、複写機、ファクシミリ装置など）に適用しても良い。
【００４２】
また、本発明の目的は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵまたはＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても達成されることは言うまでもない。
【００４３】
この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【００４４】
プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭなどを用いることが出来る。
【００４５】
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳ（オペレーティングシステム）などが実際の処理の一部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【００４６】
さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】実施例１のシステムのブロック図。
【図２】画像処理装置１における処理の流れを示す図。
【図３】ＵＩ部１０５の例を示す図。
【図４】画像保持部１０６に保持されているチャート画像の例を示す図。
【図５】チャート番号と光源補正パラメータの対応表の例を示す図。
【図６】光源補正部１０３における例示的な処理の流れを示す図。
【図７】出力デバイス色域保持部１０７に保持されている出力デバイスの色域データの例を示す図。
【図８】チャート画像の作成方法の例を示す図。
【図９】基本画像の代表色の色領域を示す図。
【図１０】好ましい肌色領域と各光源補正画像の関係の例を示す図。
【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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