(57)【要約】【課題】グレーパッチの実測測色値がガマット境界外であった場合でも正確な階調補正曲線を作成することのできる装置を提供する。【解決手段】グレーパッチから得られた実測測色値から目標測色値を差し引き、得られた値を上記目標測色値から差し引くことにより補正測色値を得る測色値補正部４１１、上記目標測色値及び上記補正測色値を、所定の変換定義を用いてそれぞれ目標データ値及び補正データ値に変換する変換部４１２、単色パッチから得られた実測濃度値と単色パッチの目標値とに基づき第１の階調補正曲線を作成する第１の階調補正曲線作成部４１３、変換部４１２で得られた目標データ値と補正データ値とに基づき第２の階調補正曲線を作成する第２の階調補正曲線作成部４１４、及び上記第１及び第２の階調補正曲線を用いて階調補正用の各単色ごとの階調補正曲線を求める階調補正曲線算出部４１５を備えた。【選択図】　図５
2004088142.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像の階調補正を定義した階調補正曲線を作成する階調補正曲線作成方法において、
所定の単色の、濃度が互いに異なる複数の単色パッチと、複数の単色を重ね合わせたグレーの、濃度が互いに異なる複数のグレーパッチとを画像出力装置で出力するパッチ出力過程と、
前記パッチ出力過程で出力された複数の単色パッチの濃度を測定して実測濃度値を得る濃度測定過程と、
前記パッチ出力過程で出力された複数のグレーパッチを測色して実測測色値を得る測色過程と、
前記測色過程で得られた実測測色値から測色値の目標である目標測色値を差し引き、得られた値を前記目標測色値から差し引くことにより補正測色値を得る測色値補正過程と、
前記目標測色値および前記測色値補正過程で得られた補正測色値を、測色値を前記画像出力装置用のデータ値に変換する所定の変換定義を用いてそれぞれ目標データ値および補正データ値に変換する変換過程と、
前記濃度測定過程で得られた実測濃度値と前記単色パッチの色の目標を表す目標値とに基づき第１の階調補正曲線を作成する第１の階調補正曲線作成過程と、前記変換過程で得られた目標データ値と補正データ値とに基づき第２の階調補正曲線を作成する第２の階調補正曲線作成過程と、
前記第１の階調補正曲線作成過程で得られた第１の階調補正曲線と、前記第２の階調補正曲線作成過程で得られた第２の階調補正曲線とを用いて階調補正用の各単色ごとの階調補正曲線を求める階調補正曲線算出過程とを有することを特徴とする階調補正曲線作成方法。
【請求項２】
画像の階調補正を定義した階調補正曲線を作成する階調補正曲線作成装置において、
画像出力装置によって出力された、複数の単色を重ね合わせたグレーの、濃度が互いに異なる複数のグレーパッチについて測色して得られた実測測色値から測色値の目標である目標測色値を差し引き、得られた値を前記目標測色値から差し引くことにより補正測色値を得る測色値補正部と、
前記目標測色値および前記測色値補正部により得られた補正測色値を、測色値を前記画像出力装置用のデータ値に変換する所定の変換定義を用いてそれぞれ目標データ値および補正データ値に変換する変換部と、
画像出力装置によって出力された、所定の単色の、濃度が互いに異なる複数の単色パッチについて濃度を測定して得られた実測濃度値と、前記単色パッチの色の目標を表す目標値とに基づき第１の階調補正曲線を作成する第１の階調補正曲線作成部と、
前記変換部で得られた目標データ値と補正データ値とに基づき第２の階調補正曲線を作成する第２の階調補正曲線作成部と、
前記第１の階調補正曲線作成部で得られた第１の階調補正曲線と、前記第２の階調補正曲線作成部で得られた第２の階調補正曲線とを用いて階調補正用の各単色ごとの階調補正曲線を求める階調補正曲線算出部とを備えたことを特徴とする階調補正曲線作成装置。
【請求項３】
前記画像出力装置が、画像を表す画像データを入力されてその画像を出力するものであり、
前記複数の単色パッチおよび前記複数のグレーパッチを表す画像データを前記画像出力装置に入力して該複数の単色パッチおよび該複数のグレーパッチを出力させるパッチ出力部を備えたことを特徴とする請求項２記載の階調補正曲線作成装置。
【請求項４】
コンピュータ内で実行され、該コンピュータを画像の階調補正を定義した階調補正曲線を作成する階調補正曲線作成装置として動作させる階調補正曲線作成プログラムにおいて、
画像出力装置によって出力された、複数の単色を重ね合わせたグレーの、濃度が互いに異なる複数のグレーパッチについて測色して得られた実測測色値から測色値の目標である目標測色値を差し引き、得られた値を前記目標測色値から差し引くことにより補正測色値を得る測色値補正部と、
前記目標測色値および前記測色値補正部により得られた補正測色値を、測色値を前記画像出力装置用のデータ値に変換する所定の変換定義を用いてそれぞれ目標データ値および補正データ値に変換する変換部と、
画像出力装置によって出力された、所定の単色の、濃度が互いに異なる複数の単色パッチについて濃度を測定して得られた実測濃度値と、前記単色パッチの色の目標を表す目標値とに基づき第１の階調補正曲線を作成する第１の階調補正曲線作成部と、
前記変換部で得られた目標データ値と補正データ値とに基づき第２の階調補正曲線を作成する第２の階調補正曲線作成部と、
前記第１の階調補正曲線作成部で得られた第１の階調補正曲線と、前記第２の階調補正曲線作成部で得られた第２の階調補正曲線とを用いて階調補正用の各単色ごとの階調補正曲線を求める階調補正曲線算出部とを備えたことを特徴とする階調補正曲線作成プログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像の階調を補正するための階調補正曲線を作成する階調補正曲線作成方法、階調補正曲線作成装置、およびコンピュータを階調補正曲線作成装置として動作させるための階調補正曲線作成プログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、パーソナルコンピュータ等に画像データを取り込んで画像データ上で画像の編集を行い、そのような編集の行われた画像データを、カラープリンタ等、画像を出力しようとする画像出力装置の特性に合わせて色変換を行い、さらに階調補正等を行って、その画像出力装置に向けて出力し、その画像出力装置で所望の画像を出力することが行われている。
【０００３】
パーソナルコンピュータ等では上記のような様々な処理が行われるが、そのうちの階調補正処理においては、例えばＣ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、およびＫ（黒）の各単色ごとに、ＬＵＴ（ルックアップテーブル）等の形式で階調補正曲線を定義しておき、ＣＭＹＫの各画像データを各階調補正曲線に基づいて変換するという処理が行われる。
【０００４】
ここで、階調補正曲線を作成するにあたっては、パーソナルコンピュータ等でＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋのそれぞれについて複数の濃度パッチからなるカラーチャートを表わす画像データを生成し、その画像データをカラープリンタ等の画像出力装置に送ってカラーチャートを出力し、その出力されたカラーチャートを構成するＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋそれぞれの濃度パッチの濃度を測定する。このようにして得た濃度パッチの濃度測定結果と、その濃度パッチを生成したときの画像データの値とを対応づけることにより、階調補正曲線を作成することができる。
【０００５】
階調補正曲線は、基本的には上記のようにして作成することができるが、上記のようにして作成した階調補正曲線はＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各色軸方向についてのみ考慮されたものであるため、Ｃ，Ｍ，Ｙの３色の重色からなるグレー方向については必ずしも完全には調整されたものではない。そこで、従来は、ＣＭＹの重色からなるグレーの濃度パッチを表わす画像データに対し、一旦上記のようにして作成した階調補正曲線を用いて階調補正を行った上でプリント出力し、グレー濃度パッチの色味を目視等で評価して階調補正曲線を微調整し、その微調整の結果Ｃ，Ｍ，Ｙの各単色の階調が許容範囲内にあり、かつグレーの色味も許容範囲内に入ったか否かを判定し、これらの各単色とグレーとの双方が許容レベルとなるように何度も微調整を繰り返すことにより階調補正曲線を求めている。この場合、上記のように何度も微調整を繰り返すことになり、最終的に高精度な階調補正曲線を得るまでに多大な時間と労力を必要とし、かつ、かなり経験のある人でないとその階調補正曲線の微調整がうまく行かないと言う問題がある。
【０００６】
そこで、Ｃ，Ｍ，Ｙの単色濃度パッチの濃度を測定して第１の階調補正曲線を求めるとともに、ＣＭＹの重色からなるグレーの濃度パッチを測色しその測色値からＣＭＹ各単色ごとの第２の階調補正曲線を求め、このようにして求めた第１の階調補正曲線と第２の階調補正曲線とを所定の重みを付して内分することにより階調補正用のＣＭＹ各単色ごとの階調補正曲線を求めるという階調補正曲線作成方法が考えられる。
【０００７】
以下に、この階調補正曲線作成方法を図面を参照しながら説明する。
【０００８】
図１０は、従来の階調補正曲線作成方法における階調補正曲線算出の過程を示す模式図である。
【０００９】
図１０（Ａ）に示すように、グレーの濃度パッチの実測により得られた測色データ（実測Ｌ＊ａ＊ｂ＊値）を、カラープリンタのプロファイル（カラープリンタについてＣ，Ｍ，Ｙの各単色の出力データ値と、それにより得られた画像上の色（Ｌ＊ａ＊ｂ＊値）との対応関係）に従って、Ｃ，Ｍ，Ｙの各単色を表わす実測出力値に変換する。
【００１０】
通常、カラープリンタは同一機種内であっても１台１台特性が微妙に異なり、従って同一階調の画像をプリント出力する場合であっても１台１台についてそれぞれ微妙に異なる階調補正曲線が必要となるが、ここでは、１台１台の機差は無視し、使用するカラープリンタの色再現の目標となる標準的なプリンタについての階調補正曲線（これを階調補正標準曲線と称する）を予め用意し、所定のメモリに記憶しておく。
【００１１】
図１０（Ｂ）の横軸（入力）は、上述の階調補正標準曲線に従って階調補正を行った後の、カラープリンタに入力されるデータであり、図１０（Ｂ）の縦軸（出力）は、その出力値である。ここには、Ｃ，Ｍ，Ｙの３色を代表させて１色分のグラフのみ示されている。
【００１２】
この図１０（Ｂ）のグラフにおいて、使用するカラープリンタが、目標となる標準的なカラープリンタと同じ特性であったときは、図１０（Ｂ）の入力と出力との関係は図１０（Ｂ）に点線で示すようなリニアな関係となるはずであるが、実際のカラープリンタは、標準的な特性から多少なりとも外れた特性を持ち、従って入力と出力の関係は図１０（Ｂ）に実線で示すように、リニアな関係からは外れた関係となる。
【００１３】
そこで、次に、図１０（Ｃ）に示すように、図１０（Ｂ）とは逆の関係の曲線７０２を作成する。階調補正標準曲線に従って階調補正された後のデータ（入力データ）を、さらにこの曲線７０２に従って変換した後にカラープリンタに向けて出力すると、カラープリンタでは、図１０（Ｃ）に点線で示すような、階調補正標準曲線のみで補正された後のデータ（入力データ）に対し、リニアな関係の色を持った画像が出力されることになる。
【００１４】
以上は、グレーパッチの測色データに基づく処理であるが、ＣＭＹの各単色の濃度パッチの濃度測定データについても同様の処理が行われる。
【００１５】
ここでは、図１０（Ｄ）に示すようにＣ，Ｍ，Ｙの実測濃度値がＣ，Ｍ，Ｙのそれぞれの網％を表わす実測出力値に変換される。この、実測濃度値を実測出力値に変換するにあたっては、例えば、マレイ・デービスの式などが用いられる。
【００１６】
図１０（Ｅ）の横軸（入力）は、図１０（Ｂ）の横軸（入力）と同様、前述の階調補正標準曲線に従って階調補正を行った後のデータ（カラープリンタの入力データ）であり、図１０（Ｅ）の縦軸（出力）は、前述のマレイ・デービスの式に基づいて求めた、網％を表わす実測出力値である。図１０（Ｅ）は、図１０（Ｂ）と同じく、Ｃ，Ｍ，Ｙの３色を代表させて１色分のグラフのみ示したものである。
【００１７】
これも図１０（Ｂ）の場合と同様、図１０（Ｅ）のグラフにおいて、使用するカラープリンタが標準的な特性を持ったカラープリンタであったときは、図１０（Ｅ）の入力と出力の関係は、図１０（Ｅ）に点線で示すようなリニアな関係となるはずであるが、実際のカラープリンタは標準的な特性から多少なりとも外れた特性を有するものであり、入力と出力の関係は、図１０（Ｅ）に実線で示すような、リニアな関係からは外れた関係となる。
【００１８】
そこで、次に図１０（Ｆ）に示すように、図１０（Ｅ）とは逆の関係の曲線７０１を作成する。この図１０（Ｆ）に実線で示す曲線７０１は、階調補正標準曲線に従って階調補正された後のデータ（入力データ）を、さらにこの曲線７０１に従って変換した後に、カラープリンタに向けて出力したとき、そのカラープリンタでは、階調補正標準曲線のみで補正されたデータ（入力データ）に対し、図１０（Ｆ）に点線で示すリニアな関係を持った画像が出力される。
【００１９】
次に、オペレータによるキーボードあるいはマウスなどの操作に応じて、内分演算の重みが設定される。
【００２０】
この重みは、図１０（Ｇ）に示すように、図１０（Ｃ）に実線で示す曲線７０２と、図１０（Ｆ）に実線で示す曲線７０１を内分して新たな曲線を生成するときの、それら図１０（Ｃ），図１０（Ｆ）に示す曲線をどの程度の割合で内分するかを指示するものであり、例えば、この重みとして０％が指示されると、図１０（Ｃ）のグレーパッチに基づく曲線は採用されずに図１０（Ｆ）の単色のパッチに基づく曲線のみが採用され、この重みとして５０％が指示されると、図１０（Ｃ），図１０（Ｆ）の曲線を等分に用いて内分演算が行われ、この重みとして１００％が指示されると、図１０（Ｆ）の単色のパッチに基づく曲線は採用されずに図１０（Ｃ）のグレーパッチに基づく曲線のみが採用される。こうして、Ｃ，Ｍ，Ｙの各単色を区別せず、Ｃ，Ｍ，Ｙのいずれについても同一の重みが設定され、曲線７０３（図１０（Ｈ））が得られる。
【００２１】
ここで、図１０（Ｈ）に示すように、図１０（Ｃ）と図１０（Ｆ）の２つの曲線の重み付け内分により求められた曲線７０３を用いて、階調補正標準曲線が補正される。この補正により得られた階調補正曲線が、カラープリンタで実際に画像をプリント出力しようとするときの実際の画像データの階調補正に用いられる。
【００２２】
上記の階調補正曲線作成方法によれば、特別なスキルを必要とせず、容易に階調補正曲線を作成することができる。
【００２３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記の階調補正曲線作成方法では、グレーの濃度パッチの実測Ｌ＊ａ＊ｂ＊値をＬ＊ａ＊ｂ＊→ＣＭＹ変換してＣＭＹの実測出力値を求めているが（図１０（Ａ）参照）、実測Ｌ＊ａ＊ｂ＊値がガマット境界外（色再現範囲外）であった場合には、Ｌ＊ａ＊ｂ＊値からＣＭＹ値への変換を行うと正確なＣＭＹ値に変換することができない。
【００２４】
図１１は、従来の階調補正曲線作成方法における実測Ｌ＊ａ＊ｂ＊値からＣＭＹ値への変換の際の問題点を説明するための図である。
【００２５】
図１１に示すように、グレーパッチを測色して得られた実測Ｌ＊ａ＊ｂ＊値８０１が、ガマット境界８００の外側であった場合は、この実測Ｌ＊ａ＊ｂ＊値８０１をＣＭＹ値に変換すると正確な変換が行われず、不正確なＣＭＹ値しか得られない。この不正確なＣＭＹ値と、目標Ｌ＊ａ＊ｂ＊値８０２をＣＭＹ値に変換して得た目標ＣＭＹ値との差８０３で表される補正量に基づき階調補正曲線を作成したのでは正確な階調補正ができないという問題がある。
【００２６】
本発明は、上記事情に鑑み、実測測色値がガマット境界外であった場合でも正確な階調補正曲線を作成することのできる階調補正曲線作成方法、階調補正曲線作成装置、および階調補正曲線作成プログラムを提供することを目的とする。
【００２７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の階調補正曲線作成方法は、
画像の階調補正を定義した階調補正曲線を作成する階調補正曲線作成方法において、
所定の単色の、濃度が互いに異なる複数の単色パッチと、複数の単色を重ね合わせたグレーの、濃度が互いに異なる複数のグレーパッチとを画像出力装置で出力するパッチ出力過程と、
上記パッチ出力過程で出力された複数の単色パッチの濃度を測定して実測濃度値を得る濃度測定過程と、
上記パッチ出力過程で出力された複数のグレーパッチを測色して実測測色値を得る測色過程と、
上記測色過程で得られた実測測色値から測色値の目標である目標測色値を差し引き、得られた値を上記目標測色値から差し引くことにより補正測色値を得る測色値補正過程と、
上記目標測色値および上記測色値補正過程で得られた補正測色値を、測色値を上記画像出力装置用のデータ値に変換する所定の変換定義を用いてそれぞれ目標データ値および補正データ値に変換する変換過程と、
上記濃度測定過程で得られた実測濃度値と上記単色パッチの色の目標を表す目標値とに基づき第１の階調補正曲線を作成する第１の階調補正曲線作成過程と、上記変換過程で得られた目標データ値と補正データ値とに基づき第２の階調補正曲線を作成する第２の階調補正曲線作成過程と、
上記第１の階調補正曲線作成過程で得られた第１の階調補正曲線と、上記第２の階調補正曲線作成過程で得られた第２の階調補正曲線とを用いて階調補正用の各単色ごとの階調補正曲線を求める階調補正曲線算出過程とを有することを特徴とする。
【００２８】
本発明の階調補正曲線作成方法によれば、上記のような測色値補正過程により、グレーパッチの実測測色値がガマット境界外であった場合でも、先ず目標測色値と実測測色値とから、ガマット境界内に入るように補正された補正測色値を求め、その補正測色値をＣＭＹ変換してから階調補正曲線を作成しているので正確な階調補正曲線を得ることができる。
【００２９】
また、上記目的を達成する本発明の階調補正曲線作成装置は、
画像の階調補正を定義した階調補正曲線を作成する階調補正曲線作成装置において、
画像出力装置によって出力された、複数の単色を重ね合わせたグレーの、濃度が互いに異なる複数のグレーパッチについて測色して得られた実測測色値から測色値の目標である目標測色値を差し引き、得られた値を上記目標測色値から差し引くことにより補正測色値を得る測色値補正部と、
上記目標測色値および上記測色値補正部により得られた補正測色値を、測色値を上記画像出力装置用のデータ値に変換する所定の変換定義を用いてそれぞれ目標データ値および補正データ値に変換する変換部と、
画像出力装置によって出力された、所定の単色の、濃度が互いに異なる複数の単色パッチについて濃度を測定して得られた実測濃度値と、上記単色パッチの色の目標を表す目標値とに基づき第１の階調補正曲線を作成する第１の階調補正曲線作成部と、
上記変換部で得られた目標データ値と補正データ値とに基づき第２の階調補正曲線を作成する第２の階調補正曲線作成部と、
上記第１の階調補正曲線作成部で得られた第１の階調補正曲線と、上記第２の階調補正曲線作成部で得られた第２の階調補正曲線とを用いて階調補正用の各単色ごとの階調補正曲線を求める階調補正曲線算出部とを備えたことを特徴とする。
【００３０】
本発明の階調補正曲線作成装置によれば、上記のような測色値補正部を備えていることにより、グレーパッチの実測測色値がガマット境界外であった場合でも、先ず目標測色値と実測測色値とから、ガマット境界内に入るように補正された補正測色値を求め、その補正測色値をＣＭＹ変換してから階調補正曲線を作成しているので正確な階調補正曲線を得ることのできる階調補正曲線作成装置を実現することができる。
【００３１】
ここで、上記画像出力装置が、画像を表す画像データを入力されてその画像を出力するものであり、
この階調補正曲線作成装置が、上記複数の単色パッチおよび上記複数のグレーパッチを表す画像データを上記画像出力装置に入力して複数の単色パッチおよび複数のグレーパッチを出力させるパッチ出力部を備えたものであることが好ましい。
【００３２】
本発明の階調補正曲線作成装置を上記のような構成とした場合は、階調補正曲線作成の操作が一層容易となる。
【００３３】
また、上記目的を達成する本発明の階調補正曲線作成プログラムは、
コンピュータ内で実行され、そのコンピュータを画像の階調補正を定義した階調補正曲線を作成する階調補正曲線作成装置として動作させる階調補正曲線作成プログラムにおいて、
画像出力装置によって出力された、複数の単色を重ね合わせたグレーの、濃度が互いに異なる複数のグレーパッチについて測色して得られた実測測色値から測色値の目標である目標測色値を差し引き、得られた値を上記目標測色値から差し引くことにより補正測色値を得る測色値補正部と、
上記目標測色値および上記測色値補正部により得られた補正測色値を、測色値を上記画像出力装置用のデータ値に変換する所定の変換定義を用いてそれぞれ目標データ値および補正データ値に変換する変換部と、
画像出力装置によって出力された、所定の単色の、濃度が互いに異なる複数の単色パッチについて濃度を測定して得られた実測濃度値と、上記単色パッチの色の目標を表す目標値とに基づき第１の階調補正曲線を作成する第１の階調補正曲線作成部と、
上記変換部で得られた目標データ値と補正データ値とに基づき第２の階調補正曲線を作成する第２の階調補正曲線作成部と、
上記第１の階調補正曲線作成部で得られた第１の階調補正曲線と、上記第２の階調補正曲線作成部で得られた第２の階調補正曲線とを用いて階調補正用の各単色ごとの階調補正曲線を求める階調補正曲線算出部とを備えたことを特徴とする。
【００３４】
本発明の階調補正曲線作成プログラムによれば、グレーパッチの実測測色値がガマット境界外であった場合でも正確な階調補正曲線を作成できる階調補正曲線作成装置を、コンピュータ上に容易に構築することができる。
【００３５】
なお、本発明の階調補正曲線作成方法における測色値補正過程、および本発明の階調補正曲線作成装置ならびに階調補正曲線作成プログラムにおける測色値補正部は、上記の、“実測測色値から測色値の目標である目標測色値を差し引き、得られた値を前記目標測色値から差し引く”という演算手順のみに限定されるものではなく、このような演算を行ったことに相当する値が得られる演算手順であればどのような手順で演算を行ってもよい。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００３７】
図１は、本発明の一実施形態が適用された画像入力−色変換−画像出力システムの全体構成図である。
【００３８】
ここには、カラースキャナ１０が示されており、そのカラースキャナ１０では原稿画像１１が読み取られてＣ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、およびＹ（イエロー）からなる３色の画像データが生成される。このＣＭＹの画像データはパーソナルコンピュータ２０に入力される。このパーソナルコンピュータ２０では、カラースキャナ１０で得られた画像データが、後述するカラープリンタ３０に適した画像出力用の画像データに変換される。この画像出力用の画像データは、カラープリンタ３０に入力され、そのカラープリンタ３０では、入力された画像データに基づくプリント出力が行われて、プリント画像３１が形成される。
【００３９】
この図１に示すシステムでは画像データに基づく画像を出力する画像出力装置の一例としてカラープリンタ３０を示したが、このカラープリンタ３０は、電子写真方式のカラープリンタであってもよく、インクジェット方式のカラープリンタであってもよく、変調されたレーザ光で印画紙を露光してその印画紙を現像する方式のプリンタであってもよく、そのプリント方式の如何を問うものではない。また、画像出力装置としては、プリンタに限定されるものではなく、印刷機であってもよく、あるいは表示画面上に画像を表示出力するＣＲＴディスプレイ装置、プラズマディスプレイ装置等の画像表示装置であってもよい。
【００４０】
ただし、ここでは、画像出力装置の一例としてカラープリンタ３０を備えたシステムを前提として説明する。
【００４１】
ここで、この図１に示すシステムにおける、本発明の一実施形態としての特徴は、パーソナルコンピュータ２０の内部で実行される処理内容にあり、以下、このパーソナルコンピュータ２０について説明する。
【００４２】
図２は、図１に１つのブロックで示すパーソナルコンピュータ２０の外観斜視図、図３は、そのパーソナルコンピュータ２０のハードウェア構成図である。
【００４３】
このパーソナルコンピュータ２０は、外観構成上、本体装置２１、その本体装置２１からの指示に応じて表示画面２２ａ上に画像を表示する画像表示装置２２、本体装置２１に、キー操作に応じた各種の情報を入力するキーボード２３、および、表示画面２２ａ上の任意の位置を指定することにより、その位置に表示された、例えばアイコン等に応じた指示を入力するマウス２４を備えている。この本体装置２１は、外観上、フレキシブルディスクを装填するためのフレキシブルディスク装填口２１ａ、およびＣＤ−ＲＯＭを装填するためのＣＤ−ＲＯＭ装填口２１ｂを有する。
【００４４】
本体装置２１の内部には、図３に示すように、各種プログラムを実行するＣＰＵ２１１、ハードディスク装置２１３に格納されたプログラムが読み出されＣＰＵ２１１での実行のために展開される主メモリ２１２、各種プログラムやデータ等が保存されたハードディスク装置２１３、フレキシブルディスク１００が装填されその装填されたフレキシブルディスク１００をアクセスするＦＤドライブ２１４、ＣＤ−ＲＯＭ１１０が装填され、その装填されたＣＤ−ＲＯＭ１１０をアクセスするＣＤ−ＲＯＭドライブ２１５、カラースキャナ１０（図１参照）と接続され、カラースキャナ１０から画像データを受け取る入力インタフェース２１６、カラープリンタ３０に画像データを送る出力インタフェース２１７が内蔵されており、これらの各種要素と、さらに図２にも示す画像表示装置２２、キーボード２３、マウス２４は、バス２５を介して相互に接続されている。
【００４５】
ここで、ＣＤ−ＲＯＭ１１０には、このパーソナルコンピュータ２０を階調補正曲線作成装置として動作させるための階調補正曲線作成プログラムが記憶されており、そのＣＤ−ＲＯＭ１１０はＣＤ−ＲＯＭドライブ２１５に装填され、そのＣＤ−ＲＯＭ１１０に記憶された階調補正曲線作成プログラムがこのパーソナルコンピュータ２０にアップロードされてハードディスク装置２１３に記憶される。
【００４６】
図４は、本発明の階調補正曲線作成プログラムの一実施形態を示す図である。
【００４７】
この階調補正曲線作成プログラムは、図３に示すＣＤ−ＲＯＭ１１０、ハードディスク装置２１３内のハードディスク等の記憶媒体に記憶される。
【００４８】
この階調補正曲線作成プログラム３１０は、測色値補正部３１１と、変換部３１２と、第１の階調補正曲線作成部３１３と、第２の階調補正曲線作成部３１４と、階調補正曲線算出部３１５とを有する。
【００４９】
この階調補正曲線作成プログラム３１０の各部の作用については後述する。
【００５０】
図５は、本発明の階調補正曲線作成装置の一実施形態の機能ブロック図である。
【００５１】
この図５に示す階調補正曲線作成装置４００は、パーソナルコンピュータ２０に、図４に示す階調補正曲線作成プログラム３１０がローディングされ、そのパーソナルコンピュータ２０内でその階調補正曲線作成プログラム３１０が実行されることにより実現される。
【００５２】
階調補正曲線作成装置４００には、測色値補正部４１１と、変換部４１２と、第１の階調補正曲線作成部４１３と、第２の階調補正曲線作成部４１４と、階調補正曲線算出部４１５と、パッチ出力部４１６とが備えられている。
【００５３】
図５に示す階調補正曲線作成装置４００における測色値補正部４１１、変換部４１２、第１の階調補正曲線作成部４１３、第２の階調補正曲線作成部４１４、階調補正曲線算出部４１５、およびパッチ出力部４１６は、それぞれ、図４に示すソフトウェア部品としての測色値補正部３１１、変換部３１２、第１の階調補正曲線作成部３１３、第２の階調補正曲線作成部３１４、階調補正曲線算出部３１５と、各部の機能を実現するために必要な、パーソナルコンピュータ２０（図２，３参照）のハードウェアやＯＳ（オペレーションシステム）等との組合せから構成されている。
【００５４】
図６は、図５に示す階調補正曲線作成装置４００を使って階調補正曲線を作成する方法を示すフローチャートである。
【００５５】
以下、この図６のフローチャートの説明を行っていく中で、図５に示す階調補正曲線作成装置４００の各部（従って図４に示す階調補正曲線作成プログラム３００の各部）の説明を行う。
【００５６】
先ず、図６のパッチ出力過程（ステップ（ａ））では、図５に示す階調補正曲線作成装置４００のパッチ出力部４１６が動作して、ＣＭＹ各単色ごとの複数の単色濃度パッチを表わす単色パッチ、およびこれらＣＭＹの単色を重ね合わせた複数のグレーパッチを表す画像データを、画像出力装置、例えば図１に示すカラープリンタ３０などに入力してこれら複数の単色パッチおよび複数のグレーパッチを出力させる。また、本実施形態では、Ｃ，Ｍ，Ｙの各単色のほか、Ｋ（黒）についての単色濃度パッチを表わす単色パッチデータも生成される。
【００５７】
なお、本実施形態の階調補正曲線作成装置４００には、パッチ出力部４１６が備えられた例が示されているが、本発明の階調補正曲線作成装置は必ずしもパッチ出力部を備えた構成である必要はなく、パッチ出力部を備えない構成の場合には、別途用意されたパッチデータ生成装置を用いてパッチデータを生成し、そのパッチデータに基づくパッチを画像出力装置から出力するようにすればよい。
【００５８】
図７は、画像出力装置から出力されたカラーチャートの一例を示す図である。
【００５９】
このカラーチャートには、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各単色について２１ステップの濃度パッチが形成されるとともに、Ｃ，Ｍ，Ｙの重色としてのグレーについて１３ステップの濃度パッチが形成されている。
【００６０】
次に、図６の濃度測定過程（ステップ（ｂ））において、パッチ出力過程（ステップ（ａ））で出力された複数の単色パッチの濃度を測定することにより実測濃度値が得られる。ここでは、図７に示すカラーチャートのうちのＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各単色のパッチについて各単色の濃度が測定されて各パッチごとの濃度値が得られる。
【００６１】
次に、図６の測色過程（ステップ（ｃ））において、パッチ出力過程（ステップ（ａ））で出力された複数のグレーパッチを測色することにより実測測色値が得られる。ここでは、図７に示すカラーチャートのうちの複数のグレーパッチについて測色が行われて各パッチごとの実測Ｌ＊ａ＊ｂ＊値が求められる。
【００６２】
上記の濃度測定および測色自身は、図５の階調補正曲線作成装置４００から離れ、オペレータが、例えば濃度測定モード付きの測色計等を用いて行う作業である。
【００６３】
次に、図６の測色値補正過程（ステップ（ｄ））における測色値補正が行われる。
【００６４】
図１１を参照して説明したように、グレーパッチを測色して得られた実測Ｌ＊ａ＊ｂ＊値８０１が、ガマット境界８００の外側であった場合は、この実測Ｌ＊ａ＊ｂ＊値８０１を、カラープリンタ３０のプロファイル（カラープリンタ３０についてＣ，Ｍ，Ｙの各単色の出力データ値と、それにより得られた画像上の色（Ｌ＊ａ＊ｂ＊値）との対応関係）に従って、ＣＭＹ値に変換すると正確な測色ＣＭＹ値が得られず、この不正確な測色ＣＭＹ値を、目標Ｌ＊ａ＊ｂ＊値８０２をＣＭＹ値に変換した目標ＣＭＹ値で補正しても正確な補正量は得られず、正常な階調補正はできないので、これを解決するために、本発明では、この測色値補正過程（ステップ（ｄ））で実測Ｌ＊ａ＊ｂ＊値の補正を行っている。
【００６５】
この測色値補正過程（ステップ（ｄ））では、測色過程（ｃ）で得られた実測測色値（実測Ｌ＊値、実測ａ＊値、実測ｂ＊値）から測色値の目標である目標測色値（目標Ｌ＊値、目標ａ＊値、目標ｂ＊値）を差し引き、得られた値を上記の目標測色値（目標Ｌ＊値、目標ａ＊値、目標ｂ＊値）から差し引くことによって補正測色値（補正Ｌ＊値、補正ａ＊値、補正ｂ＊値）が得られる。すなわち、次の（１）〜（３）式による補正が行われる。
【００６６】
補正Ｌ＊値＝目標Ｌ＊値−（実測Ｌ＊値−目標Ｌ＊値）…（１）
補正ａ＊値＝目標ａ＊値−（実測ａ＊値−目標ａ＊値）…（２）
補正ｂ＊値＝目標ｂ＊値−（実測ｂ＊値−目標ｂ＊値）…（３）
上記の目標測色値は、本実施形態の階調補正曲線作成装置４００の中の所定の記憶場所に記憶しておいてもよく、あるいは、目標測色値を必要とする都度、外部から入力するようにしてもよい。
【００６７】
図８は、本実施形態の階調補正曲線作成方法における測色値補正過程の説明図である。
【００６８】
図８に示すように、グレーパッチを測色して得られた実測Ｌ＊ａ＊ｂ＊値６０１が、ガマット境界６００外であった場合は、この実測Ｌ＊ａ＊ｂ＊値６０１をＣＭＹ値に変換すると正確な測色ＣＭＹ値は得られないので、本実施形態では、上記の（１）〜（３）式による補正を行って補正Ｌ＊ａ＊ｂ＊値６０２を得た後、この補正Ｌ＊ａ＊ｂ＊値６０２をＣＭＹ変換して補正ＣＭＹ値を得る。
【００６９】
（１）〜（３）式による補正で得られた補正Ｌ＊ａ＊ｂ＊値６０２は、図８に示すように、ガマット境界６００内にあるので、ＣＭＹ変換により正確な補正ＣＭＹ値が得られる。この補正ＣＭＹ値と、図８に示す目標Ｌ＊ａ＊ｂ＊値６０３をＣＭＹ値に変換して得た目標ＣＭＹ値との差６０４で表される補正量に基づき、後述の第２の階調補正曲線作成過程で第２の階調補正曲線作成が行われる。
【００７０】
なお、実測Ｌ＊ａ＊ｂ＊値がガマット境界内であった場合は、単純に実測Ｌ＊ａ＊ｂ＊値を補正して補正Ｌ＊ａ＊ｂ＊値を求めると補正Ｌ＊ａ＊ｂ＊値がガマット境界外に出てしまうことがある。そのような場合は、ガマット境界外に出てしまった補正Ｌ＊ａ＊ｂ＊値からＣＭＹ値を求め、そのＣＭＹ値を、上記のプロファイルを逆参照することによって逆算Ｌ＊ａ＊ｂ＊値を求める。こうして求めた逆算Ｌ＊ａ＊ｂ＊値と補正Ｌ＊ａ＊ｂ＊値との色差が最小となる条件の補正Ｌ＊ａ＊ｂ＊値を探す処理を繰り返す。すなわち、補正Ｌ＊ａ＊ｂ＊値を逆算Ｌ＊ａ＊ｂ＊値に近づけていく処理を行う。
【００７１】
具体的には、逆算Ｌ＊ａ＊ｂ＊値と補正Ｌ＊ａ＊ｂ＊値との色差（ΔＥ）が１．０以内であれば補正Ｌ＊ａ＊ｂ＊値はガマット境界内であると判定することができる。
【００７２】
次に、図６の変換過程（ステップ（ｅ））において、上記目標Ｌ＊ａ＊ｂ＊値（目標測色値）および測色値補正過程（ステップ（ｄ））で得られた補正Ｌ＊ａ＊ｂ＊値（補正測色値）を、上記のプロファイルに従って、それぞれ目標ＣＭＹ値（目標データ値）および補正ＣＭＹ値（補正データ値）に変換する。
【００７３】
次に、図６の第１の階調補正曲線作成過程（ステップ（ｆ））の処理が行われる。この第１の階調補正曲線作成過程では、図５に示す階調補正曲線作成装置４００により、濃度測定過程（ｂ）で得られた実測濃度値と単色パッチの色の目標を表す目標値とに基づき第１の階調補正曲線を作成する。
【００７４】
次に、図６の第２の階調補正曲線作成過程（ステップ（ｇ））の処理が行われる。第２の階調補正曲線作成過程では、図５に示す階調補正曲線作成装置４００により、前述の変換過程（ステップ（ｅ））で得られた目標ＣＭＹ値と補正ＣＭＹ値とに基づき第２の階調補正曲線が作成される。
【００７５】
図９は、第１の階調補正曲線作成過程（図６のステップ（ｄ））以降の処理内容を示した模式図である。
【００７６】
図５の階調補正曲線作成装置４００の第１の階調補正曲線作成部４１１にて行われる第１の階調補正曲線作成過程（図６のステップ（ｆ））では、濃度測定過程（図６のステップ（ｂ））で得られた実測濃度値と、単色パッチの色の目標を表す目標値とに基づき第１の階調補正曲線が作成される。
【００７７】
図９（Ａ）に示すようにＣ，Ｍ，Ｙの実測濃度値がＣ，Ｍ，Ｙのそれぞれの網％を表わす実測出力値に変換される。この、実測濃度値を網％を表わす実測出力値に変換するにあたっては、下記のマレイ・デービスの式が用いられる。
【００７８】
【数１】
2004088142.tif 000003
【００７９】
但し、ＤＲは網％に変換しようとしている実測濃度値
ＤＶはベタの濃度値
を表わす。
【００８０】
ここで、図１０を参照して説明した従来の階調補正曲線作成方法におけると同様の、使用するカラープリンタの色再現の目標となる標準的なプリンタについての階調補正曲線、すなわち階調補正標準曲線を予め用意しておく。
【００８１】
本実施形態では、上記の階調補正標準曲線が用いられて、本発明にいう目標濃度値および目標測色値に相当する値が算出される。
【００８２】
図９（Ａ）の横軸（入力）は、上記の階調補正標準曲線に従って階調補正を行なった後のデータ（カラープリンタ３０の入力データ）であり、本発明にいう目標濃度値に相当する。
【００８３】
図９（Ｂ）の縦軸（出力）は、（４）式に基づいて求めた、網％を表わす実測出力値である。図９（Ｂ）は、Ｃ，Ｍ，Ｙの３色を代表させて１色分のグラフのみ示したものである。
【００８４】
図９（Ｂ）のグラフにおいて、図１に示すカラープリンタ３０が標準的な特性を持ったカラープリンタであったときは、図９（Ｂ）の入力と出力の関係は、図９（Ｂ）に点線で示すようなリニアな関係となるはずであるが、図１に示す実際のカラープリンタ３０は標準的な特性から多少なりとも外れた特性を有するものであり、入力と出力の関係は、図９（Ｂ）に実線で示すような、リニアな関係からは外れた関係となる。
【００８５】
そこで、次に図９（Ｃ）に示すように、図９（Ｂ）とは逆の関係の曲線を作成する。この図９（Ｃ）に実線で示す曲線５０１は、階調補正標準曲線に従って階調補正された後のデータ（入力データ）を、さらにこの図９（Ｃ）の曲線に従って変換した後にカラープリンタ３０に向けて出力したとき、カラープリンタ３０では、階調補正標準曲線のみで補正されたデータ（入力データ）に対し、図９（Ｃ）に点線で示すリニアな関係を持った画像が出力される。
【００８６】
この図９（Ｃ）に実線で示す曲線５０１は、本発明にいう第１の階調補正曲線の一例に相当する。
【００８７】
次に、第２の階調補正曲線について説明する。
【００８８】
図９（Ｄ）に示すように、図６の測色補正過程（ステップ（ｄ））で実測Ｌ＊ａ＊ｂ＊値と目標Ｌ＊ａ＊ｂ＊値とから補正Ｌ＊ａ＊ｂ＊値が得られ、図９（Ｅ）に示すように、補正Ｌ＊ａ＊ｂ＊値および目標Ｌ＊ａ＊ｂ＊値は、図６の変換過程（ステップ（ｅ））でそれぞれ目標ＣＭＹ値および補正ＣＭＹ値に変換された後、図６の第２の階調補正曲線作成過程（ステップ（ｇ））で目標ＣＭＹ値と補正ＣＭＹ値とに基づき第２の階調補正曲線５０２（図９（Ｆ）参照）が作成される。
【００８９】
この図９（Ｆ）に実線で示す曲線５０２は、本発明にいう第２の階調補正曲線の一例に相当する。
【００９０】
次に、図５に示す階調補正曲線作成装置４００の階調補正曲線算出部４１５により、第１の階調補正曲線５０１（図９（Ｃ）参照）と、第２の階調補正曲線５０２（図９（Ｆ）参照）とに基づく階調補正曲線の算出が行われる。
【００９１】
この階調補正曲線の算出に当たっては、第１の階調補正曲線と第２の階調補正曲線とを、所定の重みを付して内分することにより階調補正用のＣＭＹ各単色ごとの階調補正曲線を得ることができる。
【００９２】
この内分演算の重みは、オペレータによるキーボード２２あるいはマウス２３（図２参照）の操作に応じて設定される。
【００９３】
この重みは、図９（Ｇ）に示すように、図９（Ｃ）に実線で示す曲線５０１と、図９（Ｆ）に実線で示す曲線５０２を内分して新たな曲線を生成するときの、それら図９（Ｃ），図９（Ｆ）に示す曲線５０１，５０２をどの程度の割合で内分するかを指示するものであり、例えば、この重みとして０％が指示されると、図９（Ｃ）の単色のパッチに基づく曲線５０１は採用されずに図９（Ｆ）のグレーパッチに基づく曲線５０２のみが採用され、この重みとして５０％が指示されると、図９（Ｃ），図９（Ｆ）の曲線５０１，５０２を等分に用いて内分演算が行なわれ、この重みとして１００％が指示されると、図９（Ｆ）のグレー単色のパッチに基づく曲線５０２は採用されずに図９（Ｃ）の単色のパッチに基づく曲線５１のみが採用される。この重み設定では、Ｃ，Ｍ，Ｙの各単色を区別せず、Ｃ，Ｍ，Ｙのいずれについても同一の重みが設定される。同一の重みで十分であり、かつその方がオペレータによる重み設定の手間が少なくて済むからである。
【００９４】
こうして、図９（Ｈ）に示すように、図９（Ｃ）と図９（Ｆ）の２つの曲線５０１，５０２の重み付け内分により曲線５０３が得られる。この曲線５０３が、本発明にいう階調補正曲線の一例に相当する。この階調補正曲線は、図９に示す処理の流れから判るように、ＣＭＹの単色とグレーとの双方についてバランスのとれた、かつ、図１に示す１台のカラープリンタ３０に適合した階調補正曲線である。
【００９５】
このようにして求められた階調補正曲線は、図１に示すパーソナルコンピュータ２０において、カラープリンタ３０で実際に画像をプリント出力しようとするときの実際の画像データの階調補正に用いられる。
【００９６】
尚、Ｋ（黒）の階調補正曲線の作成にあたっては、グレーパッチからの情報は存在しないため、図９の単色のルート（図９（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）の流れ）を経由し、図９（Ｇ）の処理は飛ばして、図９（Ｈ）においてＫについての階調補正標準曲線の補正が行なわれる。本実施形態では、このようにして階調補正曲線を算出しているので、ＣＭＹ単色のみでなくグレーについても測色により客観的なデータを得、重み付け内分演算によりグレーの測色データが反映されるため、特別なスキルを必要とせず、短時間かつ容易に階調補正曲線を作成することができる。
【００９７】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明の階調補正曲線作成方法によれば、複数のグレーパッチを測色して得られた実測測色値から測色値の目標である目標測色値を差し引き、得られた値を目標測色値から差し引くことにより補正測色値を得る測色値補正過程を有しており、グレーパッチの実測測色値がガマット境界外であった場合でも、先ず目標測色値と実測測色値とから、ガマット境界内に入るように補正された補正測色値を求め、その補正測色値をＣＭＹ変換してから階調補正曲線を作成しているので正確な階調補正曲線を得ることができる。
【００９８】
また、本発明の階調補正曲線作成装置によれば、複数のグレーパッチを測色して得られた実測測色値から測色値の目標である目標測色値を差し引き、得られた値を目標測色値から差し引くことにより補正測色値を得る測色値補正部を備えており、グレーパッチの実測測色値がガマット境界外であった場合でも、先ず目標測色値と実測測色値とから、ガマット境界内に入るように補正された補正測色値を求め、その補正測色値をＣＭＹ変換してから階調補正曲線を作成しているので正確な階調補正曲線を得ることのできる階調補正曲線作成装置を実現することができる。
【００９９】
また、本発明の階調補正曲線作成プログラムによれば、上記のような階調補正曲線作成装置をコンピュータ上に容易に構築することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態が適用された画像入力−色変換−画像出力システムの全体構成図である。
【図２】図１に１つのブロックで示すパーソナルコンピュータ２０の外観斜視図である。
【図３】パーソナルコンピュータ２０のハードウェア構成図である。
【図４】本発明の階調補正曲線作成プログラムの一実施形態を示す図である。
【図５】本発明の階調補正曲線作成装置の一実施形態の機能ブロック図である。
【図６】図５に示す階調補正曲線作成装置４００を使って階調補正曲線を作成する方法を示すフローチャートである。
【図７】画像出力装置から出力されたカラーチャートの一例を示す図である。
【図８】本実施形態の階調補正曲線作成方法における測色値補正過程の説明図である。
【図９】第１の階調補正曲線作成過程（図６のステップ（ｄ））以降の処理内容を示した模式図である。
【図１０】従来の階調補正曲線作成方法における階調補正曲線算出の過程を示す模式図である。
【図１１】従来の階調補正曲線作成方法における実測Ｌ＊ａ＊ｂ＊値からＣＭＹ値への変換の際の問題点を説明するための図である。
【符号の説明】
１０　　カラースキャナ
１１　　原稿画像
２０　　パーソナルコンピュータ
２１　　本体装置
２１ａ　　フレキシブルディスク装填口
２１ｂ　　ＣＤ−ＲＯＭ装填口
２２　　画像表示装置
２２ａ　　表示画面
２３　　キーボード
２４　　マウス
３０　　カラープリンタ
３１　　プリント画像
１００　　フレキシブルディスク
１１０　　ＣＤ−ＲＯＭ
２１１　　ＣＰＵ
２１２　　主メモリ
２１３　　ハードディスク装置
２１４　　ＦＤドライブ
２１５　　ＣＤ−ＲＯＭドライブ
２１６　　入力インタフェース
２１７　　出力インタフェース
３１０　　階調補正曲線作成プログラム
３１１　　測色値補正部
３１２　　変換部
３１３　　第１の階調補正曲線作成部
３１４　　第２の階調補正曲線作成部
３１５　　階調補正曲線算出部
４００　　階調補正曲線作成装置
４１１　　測色値補正部
４１２　　変換部
４１３　　第１の階調補正曲線作成部
４１４　　第２の階調補正曲線作成部
４１５　　階調補正曲線算出部
４１６　　パッチ出力部
５０１　　曲線（第１の階調補正曲線）
５０２　　曲線（第２の階調補正曲線）
５０３　　曲線（階調補正曲線）
６００　　ガマット境界
６０１　　実測Ｌ＊ａ＊ｂ＊値
６０２　　補正Ｌ＊ａ＊ｂ＊値
６０３　　目標Ｌ＊ａ＊ｂ＊値
６０４　　差（補正量）
７０１，７０２，７０３　　曲線
８００　　ガマット境界
８０１　　実測Ｌ＊ａ＊ｂ＊値
８０２　　目標Ｌ＊ａ＊ｂ＊値
８０３　　差（補正量）
【図１】
2004088142.tif 000004
【図２】
2004088142.tif 000005
【図３】
2004088142.tif 000006
【図４】
2004088142.tif 000007
【図５】
2004088142.tif 000008
【図６】
2004088142.tif 000009
【図７】
2004088142.tif 000010
【図８】
2004088142.tif 000011
【図９】
2004088142.tif 000012
【図１０】
2004088142.tif 000013
【図１１】
2004088142.tif 000014