(57)【要約】【課題】入力画像データであるＲＧＢやＬａｂやＬＣＨなどの３次元の立方体や四面体などの多面体、および二次元の四角形や三角形などの平面において、辺や面の境界付近による形の歪みを無くし、また、高画質な補正を行う色補正処理装置、色補正プログラムおよび記録媒体に関する。【解決手段】ＲＧＢやＬａｂやＬＣＨなどのデータ形式の３次元の画像データを入力し、３次元の色空間内において、ある記憶色１を内部に持つ楕円球２の方程式を予め求めておき、記憶色１と入力された入力画像データ３との距離と、記憶色１と入力された入力画像データ３とを結ぶ直線と楕円球２との交点４までの距離に基づき、入力された入力画像データ３を記憶色１へ近づける補正処理を行う。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＲＧＢやＬａｂやＬＣＨなどのデータ形式の３次元の画像データを入力する画像入力手段と、３次元の色空間内において、ある記憶色を内部に持つ楕円球の方程式を予め求めておき、前記記憶色と入力された画像データとの距離と、前記記憶色と入力された画像データとを結ぶ直線と前記楕円球との交点までの距離に基づき、入力された画像データを前記記憶色へ近づける補正処理手段とを有することを特徴とする色補正処理装置。
【請求項２】
カラープリンタやカラーモニタなどのカラー画像形成装置に対応する色補正処理を行うために、コンピュータを、ＲＧＢやＬａｂやＬＣＨなどのデータ形式の３次元の画像データを入力する手段と、予め求められた、ある記憶色を内部に持つ楕円球の方程式に基づいて、前記記憶色と前記入力された画像データとの距離と、前記記憶色と入力された画像データとを結ぶ直線と前記楕円球との交点までの距離に基づき、入力された画像データを前記記憶色へ近づける補正処理を行う手段として機能させることを特徴とする色補正プログラム。
【請求項３】
カラープリンタやカラーモニタなどのカラー画像形成装置に対応する色補正処理を行うために、コンピュータを、ＲＧＢやＬａｂやＬＣＨなどのデータ形式の３次元の画像データを入力する手段と、予め求められた、ある記憶色を内部に持つ楕円球の方程式に基づいて、前記記憶色と前記入力された画像データとの距離と、前記記憶色と入力された画像データとを結ぶ直線と前記楕円球との交点までの距離に基づき、入力された画像データを前記記憶色へ近づける補正処理を行う手段として機能させるための色補正プログラムを記録したことを特徴とする記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラープリンタやカラーモニタなどに対応する色補正処理方法において、３次元の画像データに対し、記憶色周辺の画像データを記憶色へ近づけ好ましい色に補正を行う色補正処理装置、色補正プログラムおよび記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、カラープリンタやカラーモニタなどの飛躍的な性能向上に伴い、更なる高精度な色再現が可能な画像形成装置が求められてきている。
【０００３】
表示したり印刷したりする画像において、肌色や空の青色や草の緑色は、画像の中で特に注目して見る領域である。また人間はこれらの色に対し、実際の色とは異なるが、好ましいと感じる色を脳に記憶しており、個人差があるものがそれぞれある色を中心に分布されている。そこで、これらの色を好ましいと感じる色に補正することで、見る人にとって画像全体が好ましい色に再現されたもののように感じることになり、このような記憶色に補正する処理の必要性が高まってきている。
【０００４】
さてこの種の手法として、多面体によるルックアップテーブル補間方法や平面図形による２次元の補間方法およびユーザによる色指定方法などがある（例えば特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平６−７８３２０号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
立方体などの多面体によるルックアップ補間方法で、入力された画像データを肌色や空の青色および草の緑色などの記憶色として好ましい色に補正を行う場合、多面体の中心点を最も好ましい記憶色とすると、多面体の境界付近において、多面体の頂点付近で補正を行う画像データと、多面体のある面の中心付近で補正を行わない画像データとを比較したとき、多面体のある面の中心付近で補正を行わない画像データの方が、最も好ましい記憶色に近く、補正を行った方がより高画質化が期待できる。
【０００７】
また、最も好ましい記憶色を頂点とする三角形補間方法でも同様に、三角形に含まれる領域、特に他の２つの頂点のいずれかよりも、この２つの頂点を結んだ辺の近くで、三角形に含まれない領域の点の方が、より最も好ましい記憶色である頂点に近いため、この点を最も好ましい記憶色に近づける補正を行った方がより高画質化が期待できる。
【０００８】
しかしながら、前記従来の色補正方法では、記憶色の位置の如何に関わらず補正を行っていたので、必ずしも最も好ましい補正を行っているとは限らなかった。
【０００９】
本発明は、このような従来の問題点を解決するもので、入力画像データであるＲＧＢやＬａｂやＬＣＨなどの３次元の立方体や四面体などの多面体、および二次元の四角形や三角形などの平面において、辺や面の境界付近による形の歪みを無くし、また、高画質な補正を行うことのできる色補正処理装置、色補正プログラムおよび記録媒体を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の色補正処理装置においては、３次元の色空間内において、ある記憶色を内部に持つ楕円球の方程式を予め求めておき、前記記憶色と入力された画像データとの距離と、前記記憶色と入力された画像データとを結ぶ直線と前記楕円球との交点までの距離に基づき、入力された画像データを前記記憶色へ近づける補正処理手段とを有することとしたものである。
【００１１】
この発明によれば、入力画像データであるＲＧＢやＬａｂやＬＣＨなどの３次元の立方体や四面体などの多面体、および二次元の四角形や三角形などの平面において、辺や面の境界付近による形の歪みを少なくし、また、高画質な補正を行うことのできる色補正処理装置が得られる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、ＲＧＢやＬａｂやＬＣＨなどのデータ形式の３次元の画像データを入力する画像入力手段と、３次元の色空間内において、ある記憶色を内部に持つ楕円球の方程式を予め求めておき、記憶色と入力された画像データとの距離と、記憶色と入力された画像データとを結ぶ直線と楕円球との交点までの距離に基づき、入力された画像データを記憶色へ近づける補正処理手段と、を有することを特徴とする色補正処理装置としたものであり、記憶色に近づける入力画像データを最適に抽出することができ、より高画質な記憶色補正を可能とするという作用を有する。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、カラープリンタやカラーモニタなどのカラー画像形成装置に対応する色補正処理を行うために、コンピュータを、ＲＧＢやＬａｂやＬＣＨなどのデータ形式の３次元の画像データを入力する手段と、予め求められた、ある記憶色を内部に持つ楕円球の方程式に基づいて、記憶色と入力された画像データとの距離と、記憶色と入力された画像データとを結ぶ直線と楕円球との交点までの距離に基づき、入力された画像データを記憶色へ近づける補正処理を行う手段として機能させるための色補正プログラムとしたものであり、色補正をソフトウェアにより実現することが可能であるという作用を有する。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、カラープリンタやカラーモニタなどのカラー画像形成装置に対応する色補正処理を行うために、コンピュータを、ＲＧＢやＬａｂやＬＣＨなどのデータ形式の３次元の画像データを入力する手段と、予め求められた、ある記憶色を内部に持つ楕円球の方程式に基づいて、記憶色と入力された画像データとの距離と、記憶色と入力された画像データとを結ぶ直線と楕円球との交点までの距離に基づき、入力された画像データを記憶色へ近づける補正処理を行う手段として機能させるための色補正プログラムを記録した記録媒体としたものであり、この記録媒体をコンピュータにインストールすることにより、色補正プログラムを実行することが可能となるという作用を有する。
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について、図１から図７を用いて説明する。
【００１６】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１の色補正方法の位置関係の説明図である。
【００１７】
図１において、１はある記憶色（例として肌色）であり、２はその記憶色に近づける補正を行う領域を示す楕円球である。この楕円球２は、記憶色１のサンプル調査などによる分布結果を基に求めることができる。３は入力画像データであり、４は記憶色１と入力画像データ３とを結んだ直線と楕円球２との交点であり、５は入力画像データ３が記憶色１に近づく本補正処理を行うことにより求められた補正後の点である。
【００１８】
図２は同色補正方法の交点４および補正後の点５の説明図であり、図３は同色補正方法のフローチャートである。
【００１９】
図２および図３を用いて処理フローチャートについて詳細を説明する。
【００２０】
まず、ＲＧＢやＬａｂやＬＣＨなどの３次元の画像データおける注目画素の値である入力画像データ３を入力し（ステップ１）、図２において、記憶色１と入力画像データ３とを結んだ直線と楕円球２との交点４を求める。交点４は、記憶色１と入力画像データ３とのユークリッド距離をｔ（ｔは実数）倍することにより求められる。ここで記憶色１の３次元上の座標を（ｘ１、ｙ１、ｚ１）としたときの記憶色１のサンプル調査などによる分布結果を基に、予め求めておいた楕円球２の式は、下記式１のように求められる。
【００２１】
（（ｘ−ｘ１）／ａ）２＋（（ｙ−ｙ１）／ｂ）２＋（（ｚ−ｚ１）／ｃ）２＝１・・・（式１）
（ただし、ａ、ｂおよびｃは、それぞれ楕円球のｘ方向、ｙ方向、ｚ方向の半径を示す定数である）
入力画像データ３の３次元上の座標を（ｘ２、ｙ２、ｚ２）とすると、式１より、実数ｔは下記式２のように計算される（ステップ２）。
【００２２】
ｔ＝（（（ｘ２−ｘ１）／ａ）２＋（（ｙ２−ｙ１）／ｂ）２＋（（ｚ２−ｚ１）／ｃ）２）−１／２・・・（式２）
求めた実数ｔの値が１に等しい場合、入力画像データ３は、楕円球２の球面上に存在し、補正処理を行わない。また求めた実数ｔの値が１よりも小さい場合、入力画像データ３は、楕円球２の外側に存在し、補正処理を行わない。従って、求めた実数ｔの値が１よりも大きいか否かを判定し（ステップ３）、実数ｔの値が１よりも小さいかまたは等しい場合は、注目画素の値である入力画像データ３に対し補正処理を行わず（ステップ４）、次の注目画素へ移動する（ステップ６）。また実数ｔの値が１よりも大きい場合は、注目画素の値である入力画像データ３に対し補正処理を行う（ステップ５）。補正処理について詳細を後述する。
【００２３】
注目画素の補正処理が終了すると（ステップ４）（ステップ５）、次の注目画素へ移動し（ステップ６）、補正処理を行う。入力された画像データにおいて全ての注目画素に対し、補正処理が終了していなければ（ステップ７）、注目画素の値である入力画像データ３を入力し、ステップ１からステップ７を繰り返す。
【００２４】
以下、補正処理の詳細について説明する。
【００２５】
求めた実数ｔより、記憶色１と入力画像データ３とのユークリッド距離と、記憶色１と記憶色１と入力画像データ３とを結んだ直線と楕円球２との交点４とのユークリッド距離との比率は、１対ｔとなる。言い換えると、記憶色１と入力画像データ３とのユークリッド距離と、入力画像データ３と交点４とのユークリッド距離との比率は、１対（ｔ−１）となる。ここでｔは、１よりも大きな実数であり、（ｔ−１）の値は、必ず正の実数であり、入力画像データ３は、記憶色１と交点４を１対（ｔ−１）に内分した点となる。
【００２６】
ここで、補正後のデータ５を同様に、記憶色１と入力画像データ３を１対（ｔ−１）で内分した点にすることにより求める（ステップ５）。これにより、入力画像データ３が記憶色１と同じ値の場合は、補正処理を行っても値は変わらず、また入力画像データ３が交点４と同じ値の場合も、補正処理を行っても値は変わらない。従って補正処理を行う領域と補正処理を行わない領域との境界において、歪みを生じさせることはない。
【００２７】
図４，図５，図６は、入力画像データ３を記憶色１に近づける量を表した図である。
【００２８】
図４は、同色補正方法の入力画像データを記憶色に近づける量を表した図であり、記憶色１と入力画像データ３をｐ対（１−ｐ）で内分した点（ｐは、下記式３を満たす正の実数）を、補正後のデータ５にしたとき、入力画像データ３が記憶色１にどのくらい近づくかを表した図である。
【００２９】
０＜ｐ＜１・・・（式３）
図５は、同色補正方法の入力画像データを記憶色に近づける量を表した図であり、記憶色１と入力画像データ３を（ｐのｎ乗）対（１−（ｐのｎ乗））で内分した点（ｎは、１よりも小さな実数）を、補正後のデータ５にしたとき、入力画像データ３が記憶色１にどのくらい近づくかを表した図である。
【００３０】
同様に図６は、同色補正方法の入力画像データを記憶色に近づける量を表した図であり、記憶色１と入力画像データ３を（ｐのｎ乗）対（１−（ｐのｎ乗））で内分した点（ｎは、１よりも大きな実数）を、補正後のデータ５にしたとき、入力画像データ３が記憶色１にどのくらい近づくかを表した図である。
【００３１】
入力画像データ３を記憶色１に近づける補正処理において、記憶色１に近づける量を図４，図５および図６のいずれの方法を選択しても構わない。本発明の実施例において、楕円球２がグレースケール軸を含む場合、グレースケール軸周辺は、色味を変えたくないため、図６の方法を用いて処理を行っている。
【００３２】
（実施の形態２）
本発明は、ソフトウェアによっても実現することが可能である。以下、本発明の実施の形態２について図７を参照しながら説明する。図７は、本発明の実施の形態２の色補正処理方法の構成図である。
【００３３】
図７において、ＣＰＵ１１、ディスプレイ１２、ハードディスク１３、メモリ１４、フレキシブルディスクドライブ１５、ＭＯディスクドライブ１６、ＣＤ−ＲＯＭドライブ１７、スキャナ１８などからなるコンピュータシステムを用意し、フレキシブルやＭＯやＣＤ−ＲＯＭなどのコンピュータ読み取り可能な記録媒体には、本発明の記憶色の値と入力画像データの値より、実数ｔを求め、実数ｔを基に、色補正後の値を求める機能を実現するプログラムが記録されている。
【００３４】
スキャナ１８等から画像が入力されると、その画像データはハードディスク１３などに一時的に格納される。ここで前記プログラムが実行されると、格納された画像データが読み込まれ、色補正処理を実行し、その結果をディスプレイ１２などに出力する。
【００３５】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ＲＧＢやＬａｂやＬＣＨなどのデータ形式の３次元の画像データを入力する画像入力手段と、３次元の色空間内において、ある記憶色を内部に持つ楕円球の方程式を予め求めておき、前記記憶色と入力された画像データとの距離と、前記記憶色と入力された画像データとを結ぶ直線と前記楕円球との交点までの距離に基づき、入力された画像データを前記記憶色へ近づける補正処理手段とを有することにより、記憶色に近づける入力画像データを最適に抽出することができ、より高画質な記憶色補正が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１の色補正方法の位置関係の説明図
【図２】同色補正方法の交点および補正後の点の説明図
【図３】同色補正方法のフローチャート
【図４】同色補正方法の入力画像データを記憶色に近づける量を表した図
【図５】同色補正方法の入力画像データを記憶色に近づける量を表した図
【図６】同色補正方法の入力画像データを記憶色に近づける量を表した図
【図７】本発明の実施の形態２の色変換処理方法の構成図
【符号の説明】
１  記憶色
２  楕円球
３  入力画像データ
４  交点
５  補正後のデータ
１１  ＣＰＵ
１２  ディスプレイ
１３  ハードディスク
１４  メモリ
１５  フレキシブルディスクドライブ
１６  ＭＯディスクドライブ
１７  ＣＤ−ＲＯＭドライブ
１８  スキャナ
【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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