(57)【要約】【課題】彩度圧縮の特性を強めていくと圧縮先の色域表面付近で明度ジャンプが発生し擬似輪郭が発生してしまう。【解決手段】出力系デバイス色域外に存在する圧縮対象として入力した色成分の色相にてこの入力した色成分の明度を有する出力系デバイス色域境界と、同色成分との距離ｄに応じて圧縮方向θを基準範囲ＶＯにて明度保存方向から彩度保存方向に変化させる。このとき距離ｄが０ときに圧縮方向θを０にする。すなわち、完全明度保存とする。これにより出力系デバイス色域境界における明度ジャンプを抑制することが可能となり階調性を向上させる。また２次関数を用いることにより圧縮方向θの変化の立ち上がりを直線に近い特性にすることができる。これにより彩度保存特性の圧縮を組み合わせたときに距離ｄが小さいときでも階調性を両立しながら彩度保存の効果を発揮することが可能になる。【選択図】  図５
2004336557.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
出力系デバイスの色域外にある色成分を同出力系デバイスの色域境界に圧縮する色域圧縮装置であって、
上記色成分を入力する色成分入力手段と、
上記入力した色成分の色相にて同入力した色成分の明度を有する上記出力系デバイスの色域境界と同入力した色成分との距離を取得する距離取得手段と、
上記距離の長さに略対応させて圧縮方向を明度保存方向から彩度保存方向に変化させる予め規定した対応関係に基づいて、上記取得した距離により上記入力した色成分を同色成分の色相にて上記出力系デバイスの色域境界に圧縮する色域圧縮手段とを具備することを特徴とする色域圧縮装置。
【請求項２】
上記色域圧縮手段は、上記圧縮方向を変化させる範囲を予め規定した所定の基準範囲において上記圧縮方向を上記取得した距離に略対応させて明度保存方向から彩度保存方向に変化させることを特徴とする上記請求項１に記載の色域圧縮装置。
【請求項３】
上記色域圧縮手段は、上記基準範囲を上記出力系デバイスの色域における色相毎および同出力系デバイスの色域における最大彩度明度以上と最大彩度明度未満とにて個別に規定することを特徴とする上記請求項２に記載の色域圧縮装置。
【請求項４】
上記色域圧縮手段は、上記入力した色成分の彩度が上記出力系デバイスの色域における最大彩度未満の場合、上記入力した色成分の色相にて、同入力した色成分の彩度と同入力した色成分の明度を有する上記出力系デバイスの色域境界の彩度との彩度差を同入力した色成分の明度と同入力した色成分の彩度を有する上記出力系デバイスの色域境界の明度との明度差にて除算して規定される個別傾きを、同出力系デバイスの色域における最大彩度明度を最大彩度により除算して規定される基準傾きの逆数に乗算することによって算出される補正係数を上記基準範囲に乗算することにより、同基準範囲を補正することを特徴とする上記請求項１〜請求項３のいずれかに記載の色域圧縮装置。
【請求項５】
上記色域圧縮手段は、上記入力した色成分の彩度が上記出力系デバイスの色域における最大彩度以上の場合、上記入力した色成分の色相にて、同出力系デバイスの色域における最大彩度と同入力した色成分の明度を有する上記出力系デバイスの色域境界の彩度との彩度差を上記出力系デバイスの色域における最大彩度が有する明度と同入力した色成分の彩度を有する上記出力系デバイスの色域境界の明度との明度差にて除算して規定される個別傾きを、同出力系デバイスの色域における最大彩度明度を最大彩度により除算して規定される基準傾きの逆数に乗算することによって算出される補正係数を上記基準範囲に乗算することにより、同基準範囲を補正することを特徴とする上記請求項１〜請求項３のいずれかに記載の色域圧縮装置。
【請求項６】
上記色域圧縮手段は、上記圧縮範囲を上記基準範囲内にて上記取得される距離に対応させて略２次関数に基づいて変化させることによって上記圧縮方向を明度保存方向から彩度保存方向に変化させることを特徴とする上記請求項１〜請求項５のいずれかに記載の色域圧縮装置。
【請求項７】
上記色域圧縮手段は、所定の基準距離を設定し、上記取得される距離が同基準距離以下の区間では上記基準範囲を上記取得される距離に対して略２次関数に基づいて変化させるとともに、同取得される距離が同基準距離より大きい区間では上記基準範囲を維持させることを特徴とする上記請求項１〜請求項６のいずれかに記載の色域圧縮装置。
【請求項８】
上記色域圧縮手段は、上記取得される距離が０の場合、上記入力した色成分の明度を有する上記出力系デバイスの色域における色域境界に同色成分を圧縮することを特徴とする上記請求項１〜請求項７のいずれかに記載の色域圧縮装置。
【請求項９】
出力系デバイスの色域外にある色成分を同出力系デバイスの色域境界に圧縮する色域圧縮方法であって、
上記色成分を入力する色成分入力工程と、
上記入力した色成分の色相にて同入力した色成分の明度を有する上記出力系デバイスの色域境界と同入力した色成分との距離を取得する距離取得工程と、
上記距離の長さに略対応させて圧縮方向を明度保存方向から彩度保存方向に変化させる予め規定した対応関係に基づいて、上記取得した距離により上記入力した色成分を同色成分の色相にて上記出力系デバイスの色域境界に圧縮する色域圧縮工程とを具備することを特徴とする色域圧縮方法。
【請求項１０】
出力系デバイスの色域外にある色成分を同出力系デバイスの色域境界に圧縮する機能をコンピュータにて実現可能にする色域圧縮処理プログラムであって、
上記色成分を入力する色成分入力機能と、
上記入力した色成分の色相にて同入力した色成分の明度を有する上記出力系デバイスの色域境界と同入力した色成分との距離を取得する距離取得機能と、
上記距離の長さに略対応させて圧縮方向を明度保存方向から彩度保存方向に変化させる予め規定した対応関係に基づいて、上記取得した距離により上記入力した色成分を同色成分の色相にて上記出力系デバイスの色域境界に圧縮する色域圧縮機能とを具備することを特徴とする色域圧縮処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、色域圧縮装置、色域圧縮方法および色域圧縮処理プログラムに関し、特に、出力系デバイスの色域外に存在する色成分を同出力系デバイスの色域境界に圧縮する色域圧縮装置、色域圧縮方法および色域圧縮処理プログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の色域圧縮装置は、出力系デバイスの色域ＧＭｏｕｔが入力系の色域ＧＭｉｎよりも小さい場合に、色相ｈを一定の下に、明度Ｌ＊と彩度Ｃ＊の２次元平面上において２直線を用いて入力系の色域を４分割し、それぞれの領域ＡＲ１，ＡＲ２，ＡＲ３，ＡＲ４毎に圧縮方向を変化させて色域圧縮を行い、入力系の色域ＧＭｉｎの色を出力系の色域ＧＭｏｕｔの色に変換するものが知られている（例えば、特許文献１を参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平９−９８２９８号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
色再現における視覚特性としては、階調を保存して色域圧縮するのが自然に見えることが多い。従来の色域圧縮装置では、圧縮先である出力系デバイスの色域が小さく、この出力系デバイスの色域外にある入力系の色成分の圧縮前後にて彩度変化が大きくなる場合、彩度を保存して色域圧縮すると、視覚特性として好ましく見える。しかし、このように彩度圧縮の特性を強めていくと、圧縮先の色域表面付近で、明度ジャンプが発生し、擬似輪郭が発生してしまうという課題があった。
【０００５】
本発明は、上記課題にかんがみてなされたもので、出力系デバイスの色域外の色成分を同出力系デバイスの色域境界に圧縮する際に、擬似輪郭の原因となる明度ジャンプを抑制しつつ、鮮やかな色再現を実現することが可能な色域圧縮装置、色域圧縮方法および色域圧縮処理プログラムの提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、出力系デバイスの色域外にある色成分を同出力系デバイスの色域に圧縮する色域圧縮装置であって、上記色成分を入力する色成分入力手段と、上記入力した色成分の色相にて同入力した色成分の明度を有する上記出力系デバイスの色域境界と同入力した色成分との距離を取得する距離取得手段と、上記距離の長さに略対応させて圧縮方向を明度保存方向から彩度保存方向に変化させる予め規定した対応関係に基づいて、上記取得した距離により上記入力した色成分を同色成分の色相にて上記出力系デバイスの色域境界に圧縮する色域圧縮手段とを具備することを要旨とする。
【０００７】
かかる構成において、色域圧縮装置は出力系デバイスの色域外にある色成分を同出力系デバイスの色域境界に圧縮する際に、先ず圧縮対象となる出力系デバイスの色域外に存在する色成分を色成分入力手段にて入力する。次に、距離取得手段は、この入力した色成分の色相にて、同色成分の明度を有する出力系デバイスの色域境界と、この色成分との距離を取得する。ここで、本発明では色域圧縮手段に出力系デバイスの色域境界と色成分との距離の長さに略対応させて出力系デバイスの色域外にある色成分の圧縮方向を明度保存方向から彩度保存方向に変化させる対応関係を予め規定しておく。そして、色域圧縮手段は、この対応関係と、距離取得手段にて取得した距離とに基づいて規定される圧縮方向によって色成分入力手段にて入力した色成分を出力系デバイスの色域境界に圧縮する。このように、本発明においては圧縮対象の色成分の出力系デバイスの色域境界に対する距離が長いほど彩度を保存しつつ圧縮するとともに、同距離が短いほど（明度的に近い）明度を保存しつつ圧縮することにより、当該出力系デバイスの色域境界付近の明度ジャンプを抑制することが可能となるとともに、同時に鮮やかな色再現を実現可能とする。
【０００８】
出力系デバイスの色作りの特性に応じて、明度保存方向から彩度保存方向に変化させる範囲を予め規定しておき、この範囲にて取得した距離に応じて圧縮方向を適宜変化させることにより、出力系デバイスの色作りの特性に基づいた色成分の圧縮を行うことが可能になる。すなわち、当該特性に応じた色再現を実現することが可能になる。そこで、色域圧縮手段では、圧縮方向を変化させる範囲を基準範囲として予め規定しておく。そして、この基準範囲内にて色成分入力手段にて入力した色成分と色域境界との距離に略対応させて圧縮方向を明度保存方向から彩度保存方向に変化させる。
【０００９】
ここで、出力系デバイスの色域の各色相における色域形状は、各色相における最大彩度明度以上と最大彩度明度未満にて形状特性が異なる。この形状特性は、各色相における最大彩度明度以上の明度（１００−最大彩度明度）と最大彩度とにより規定される色域の基準傾きに対して滑らかに変化する。一方、最大彩度明度未満では、最大彩度明度と最大彩度とにより規定される色域の基準傾きより傾き変化が大きくなったり小さくなったりする。そこで、このように色域の形状特性が異なる最大彩度明度以上と最大彩度明度未満とにて、圧縮方向を変化させる基準範囲を個別に規定することにより、色域の形状特性に応じた色成分の圧縮を実現することが可能となる。そこで、色域圧縮手段では、この圧縮方向を変化させる基準範囲を、出力系デバイスの色域の各色相および同出力系デバイスの色域における最大彩度明度以上と最大彩度明度未満とにて個別に規定する。
【００１０】
上述したように最大彩度明度以上における実際の色域が形成する傾きは、基準傾きに対して滑らかに変化する。すなわち、最大彩度明度以上の色域は基準傾きと略同等の形状変化を備える。これに対して、最大彩度明度未満における実際の色域が形成する傾きは、基準傾きに比べて大きくなったり、小さくなったり変化する。従って、圧縮対象の色成分の色相における明度が出力系デバイスの色域の最大彩度明度以上の場合では、予め規定した基準範囲にて圧縮方向を明度保存方向から彩度保存方向に変化させても所望の圧縮を実現できる。一方、圧縮対象の色成分の色相における明度が出力系デバイスの色域の最大彩度明度未満の場合では、その色成分における色域上の傾きに応じて基準範囲を補正することにより、実際の色域形状に応じた基準範囲にて圧縮方向を明度保存方向から彩度保存方向に変化させることが可能となり、より色域形状に即した色再現を行うことが可能となる。このとき、入力した色成分の彩度が当該色成分の色相における出力系デバイスの色域の彩度以上もしくは未満にて補正係数を変化させると好ましい。
【００１１】
そこで、色域圧縮手段では、入力した色成分の彩度が出力系デバイスの色域における最大彩度未満の場合に、入力した色成分の色相にて、同入力した色成分の彩度と同入力した色成分の明度を有する出力系デバイスの色域境界の彩度との彩度差を取得する。そして、入力した色成分の明度と、この入力した色成分の彩度を有する出力系デバイスの色域境界の明度との明度差にて除算して個別傾きを算出し、この算出した個別傾きを基準傾きの逆数に乗算することによって補正係数を算出し、予め規定した基準範囲にこの補正係数を乗算して当該基準範囲を補正する。そして、この補正後の基準範囲において圧縮方向を明度保存方向から彩度保存方向に変化させる。
【００１２】
また、色域圧縮手段は、入力した色成分の彩度が出力系デバイスの色域における最大彩度以上の場合に、入力した色成分の色相にて、同出力系デバイスの色域における最大彩度と、この入力した色成分の明度を有する出力系デバイスの色域境界の彩度との彩度差を、出力系デバイスの色域における最大彩度が有する明度と、同入力した色成分の彩度を有する出力系デバイスの色域境界の明度との明度差にて除算して個別傾きを規定し、この個別傾きを基準傾きの逆数に乗算することによって補正係数を算出し、予め規定した基準範囲にこの補正係数を乗算して当該基準範囲を補正する。そして、補正後の基準範囲において圧縮方向を明度保存方向から彩度保存方向に変化させる。
【００１３】
入力した色成分の色相にて、この入力した色成分の明度を有する出力系デバイスの色域境界と、同色成分との距離に応じて圧縮方向を明度保存方向から彩度保存方向に変化させる場合、すなわち、この距離が０から徐々に大きくなるに従って圧縮方向を明度保存方向から彩度保存方向に変化させるにあたり、圧縮方向の変化の立ち上がりを直線に近い特性にすると、彩度保存特性の圧縮を組み合わせたときに、距離が小さいときでも、階調性を両立しながら、彩度保存の効果を発揮することが可能になる。そこで、色域圧縮手段では、圧縮方向を基準範囲内にて取得される距離に対応させて略２次関数に基づいて変化させる。このように
距離ｄをパラメータにして圧縮方向を変化させる際に、略２次関数を使用することによって、圧縮方向の変化の立ち上がりを直線に近い特性にすることが可能になる。
【００１４】
上述したように取得した距離に略対応させて圧縮方向を基準範囲にて略２次関数に基づいて変化させる際に、所定の距離以降は、最大彩度保存させると色再現において好ましい。そこで、色域圧縮手段にて彩度保存とする所定の基準距離を予め設定する。そして、取得した距離がこの基準距離以下の区間では、取得した距離に対応して基準範囲内を略２次関数に基づいて変化させる。一方、この取得した距離がこの基準距離より大きい区間では、基準範囲を維持させる。すなわち、基準範囲における最大彩度保存方向にて色成分を圧縮する。  上述したように取得した距離に応じて色成分を圧縮する場合、特に取得した距離が０のときに、入力した色成分の明度を有する出力系デバイスの色域における色域境界に同色成分を圧縮する。すなわち、完全明度保存とする。このように距離が０の際に、色成分の圧縮時に出力系デバイスの色域境界における明度ジャンプを抑制することによって、階調性を向上させることが可能になる。
【００１５】
ここで、上述してきた出力系デバイスの色域外にある色成分を同出力系デバイスの色域に圧縮する色域圧縮装置は、出力系デバイスの色域外にある色成分を同出力系デバイスの色域に圧縮する手順を提示した色域圧縮方法としても成立することは言うまでもない。
そこで、出力系デバイスの色域外にある色成分を同出力系デバイスの色域に圧縮する色域圧縮方法であって、上記色成分を入力する色成分入力工程と、上記入力した色成分の色相にて同入力した色成分の明度を有する上記出力系デバイスの色域境界と同入力した色成分との距離を取得する距離取得工程と、上記距離の長さに略対応させて圧縮方向を明度保存方向から彩度保存方向に変化させる予め規定した対応関係に基づいて、上記取得した距離により上記入力した色成分を同色成分の色相にて上記出力系デバイスの色域境界に圧縮する色域圧縮工程とを具備する構成としても発明が成立する。
必ずしも実体のある色域圧縮装置に限らず、色域圧縮方法としても有効であることに相違はない。
【００１６】
また、出力系デバイスの色域外にある色成分を同出力系デバイスの色域に圧縮する色域圧縮装置および色域圧縮方法は、当該色域圧縮装置単独で実現される場合もあるし、ある機器に組み込まれた状態で利用されることもあるなど、発明の思想としては各種の態様を含むものであり、ソフトウェアであったりハードウェアであったりするなど、適宜変更可能である。発明の思想の具現化例として色域圧縮装置を制御するソフトウェアとなる場合には、当該ハードウェアやソフトウェアの記録媒体としても発明は成立する。
【００１７】
その一例として、出力系デバイスの色域外にある色成分を同出力系デバイスの色域に圧縮する機能をコンピュータにて実現可能にする色域圧縮処理プログラムであって、上記色成分を入力する色成分入力機能と、上記入力した色成分の色相にて同入力した色成分の明度を有する上記出力系デバイスの色域境界と同入力した色成分との距離を取得する距離取得機能と、上記距離の長さに略対応させて圧縮方向を明度保存方向から彩度保存方向に変化させる予め規定した対応関係に基づいて、上記取得した距離により上記入力した色成分を同色成分の色相にて上記出力系デバイスの色域境界に圧縮する色域圧縮機能とを具備する構成としても良い。
すなわち、発明をコンピュータにて実現可能にするプログラムによって形成しても良い。むろん、そのソフトウェアの記録媒体は、磁気記録媒体であっても良いし、光磁気記録媒体であっても良いし、今後開発されるいかなる記録媒体においても全く同様に考えることができる。
【００１８】
また、一次複製品、二次複製品などの複製段階については全く問う余地も無く同様である。その他、供給方法として通信回線を利用して行う場合でも本発明が利用されていることには変わりないし、半導体チップに書き込まれたようなものであっても同様である。さらに、一部がソフトウェアであって、一部がハードウェアで実現されている場合においても発明の思想において全く異なるものではなく、一部を記録媒体上に記録しておいて必要に応じて適宜読み込まれているような形態のものとしてあっても良い。
【００１９】
【発明の実施の形態】
ここでは、下記の順序に従って本発明の実施形態について説明する。
（１）色域圧縮装置の構成：
（２）色域圧縮処理の処理内容：
（３）まとめ：
【００２０】
（１）色域圧縮装置の構成：
図１は、本発明にかかる色圧縮装置を適用したコンピュータの構成を示したブロック構成図である。
同図において、コンピュータ１０は、ＣＰＵ１１にバス１２を介してＲＯＭ１３と、ＲＡＭ１４と、ディスクドライバ１５と、プリンタドライバ１６と、シリアルＩ／Ｏ１７と、スキャナドライバ１８と、ＣＲＴドライバ１９とが接続されている。ＣＰＵ１１はバス１２を介してこれらと相互に通信可能となっている。ＣＰＵ１１はＲＯＭ１２や、ディスクドライバ１５を介して接続されるハードディスク１５ａに格納されている制御プログラムやオペレーティングシステムプログラムやアプリケーションプログラムを適宜ＲＡＭ１４に読み出すとともに、同ＲＡＭ１４をワークエリアとしつつ各プログラムを実行することによって、同コンピュータ１０を色域圧縮装置として機能させることが可能となっている。
【００２１】
ディスクドライバ１５にはその他にフレキシブルディスクドライブ１５ｂや、ＣＤ−ＲＯＭドライブ１５ｃが接続され、これらを介してフレキシブルディスク１５ｂ１およびＣＤ−ＲＯＭ１５ｃ１に格納されたプログラムを読み出して、ハードディスク１５ａにインストールする。また、プリンタドライバ１６にはカラープリンタ１６ａが接続されており、スキャナドライバ１８を介して接続されたスキャナ１８ａでのスキャン対象となる原稿を読み込んで生成される画像データを印刷可能になっている。むろん、オペレーティングシステムプログラムやアプリケーションプログラムによってＣＲＴドライバ１９を介して接続されているＣＲＴ１９ａに画像を表示させつつ、同画像を形成する画像データに基づいた印刷を行うことも可能になっている。ここで、カラープリンタ１６ａはＣＭＹＫインク（Ｃ：シアン、Ｍ：マゼンタ、Ｙ：イエロー、Ｋ：黒）を紙等の印刷媒体に吐出させて印刷画像を形成するインクジェットプリンタを採用しても良いし、レーザプリンタを採用しても良い。むろん、インク色はＣＭＹＫの４色に限定されるものではなく、ｌｍ（ライトマゼンタ）やｌｃ（ライトシアン）を含む構成であっても良い。
【００２２】
また、スキャナ１８ａは原稿台に載置した原稿をスキャンしつつ読み込むフラットベッドタイプであっても良いし、トレイに装着された原稿を引き込みつつ読み込むコンパクトタイプであっても良い。このように、フレキシブルディスク１５ｂ１やＣＤ−ＲＯＭ１５ｃ１に本発明にかかる色域圧縮処理プログラムを記憶しておき、コンピュータ１０にて読み出しつつ実行させて、当該コンピュータ１０を本発明にかかる色域圧縮装置として機能させるようにしても良い。また、シリアルＩ／Ｏ１７にハブ１７ａ等のネットワーク機器を接続し、インターネットやＬＡＮを介して本発明にかかる色域圧縮処理プログラムをコンピュータ１０にダウンロードして色域圧縮装置として機能させるようにしても良い。
【００２３】
図２は、上述したコンピュータ１０にて色域圧縮装置として機能する構成を示した機能ブロック構成図である。同図において、色域圧縮装置５０は、圧縮実行判定部５１と、色成分保持部５２と、色成分判定部５３と、圧縮部５４とから構成され、例えば、スキャナ１８ａの入力系デバイス６１から入力されるカラー画像信号の色成分を制御部６０を介して供給され、そのカラー画像信号の色成分のうち、例えばカラープリンタ１６ａやＣＲＴ１９ａの出力系デバイス６２の色域外の色成分を当該出力系デバイス６２における色域内の色成分に変換（圧縮）し、変換後の色成分を変換色成分信号保持部７０に出力する。
【００２４】
ここで、圧縮実行判定部５１は、制御部６０より供給されたカラー画像信号の色成分に対して色域圧縮処理を実行するか否かを判定し、色域圧縮処理を実行する場合にはカラー画像信号の色成分を色成分判定部５３に出力し、色域圧縮処理を実行しない場合にはカラー画像信号の色成分を色成分保持部５２に出力する。すなわち、当該圧縮実行判定部５１では、制御部６０から供給されたカラー画像信号の色成分が出力系デバイス６１の色域内に位置するか否かに基づいて、色域内に位置しない場合には色域圧縮処理を実行すると判定し、色域内に位置する場合には色域圧縮処理を実行しないと判定するように構成されている。色成分判定部５３は、色域外と判定された色成分の位置をその色相、明度、彩度から判定する。すなわち、当該色成分の明度が当該色成分の色相において、出力系デバイス６２の色域における最大彩度明度以上であるか最大彩度明度未満であるかを判定する。
【００２５】
また、当該色成分の彩度が上記色相において、出力系デバイス６２の色域の最大彩度以上であるか最大彩度未満であるかを判定する。そして、圧縮部５４は、色成分判定部５３から圧縮対象の色成分を入力し、当該色成分が存在する位置に対応した所定の圧縮方法にて同色成分を出力系デバイス６２の色域境界の色成分に圧縮する。なお、色域圧縮装置５０においては、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）を用いても良い。ここでルックアップテーブルとは、検索表のことであり、ＲＧＢ空間とＬ＊ａ＊ｂ＊色空間の関係を対応表で保持するものである。ＲＧＢ空間とＬ＊ａ＊ｂ＊色空間の関係を関係式で表わすものではないため処理がはやくなる。一方、ＲＧＢ空間とＬ＊ａ＊ｂ＊色空間との関係において近似値を用いるため、正確な値を求めることはできない。
【００２６】
しかし、ここではこのような近似値は正確な値に含まれるものとし、例えば等色相、等明度、最大彩度などは、略等色相、略等明度、略最大彩度などを含むものとする。変換色成分保持部７０は、色域圧縮装置５０から供給されたカラー画像信号の色成分を一括して保持する変換色成分保持部である。画像処理部８０は、変換色成分保持部７０から供給されたカラー画像信号の色成分を基に、所定の画像処理、例えばエッジ処理などを施し、制御部６０に出力する画像処理部である。出力系デバイス６２は、制御部６０から供給されたカラー画像信号の色成分を可視化する、例えばカラープリンタ１６ａなどの出力系情報機器である。制御部６０は、入力系デバイス６１および出力系デバイス６２との間でカラー画像信号の授受を実行する制御部である。
【００２７】
次に、色域圧縮の処理動作について説明する。
なお、ここでは色域圧縮を行う色空間はＣＩＥ／Ｌ＊ａ＊ｂ＊であるとして説明する。まず、入力系デバイス６１によるカラー画像信号の色成分が制御部６０に供給されると、当該制御部６０から同カラー画像信号が色域圧縮装置５０の圧縮実行判定部５１に供給される。カラー画像信号の色成分は、明度、彩度、色相の情報を含み、例えばＣＩＥ／Ｌ＊ａ＊ｂ＊の色空間でベクトル演算可能な信号である。圧縮実行判定部５１は、制御部６０より供給されたカラー画像信号の色成分と予め記憶された各色相ごとの出力系デバイス６２の色域とを比較して、色域圧縮処理を実行するか否かを判定し、カラー画像信号の色成分が出力系デバイス６２の色域内に位置しない場合には、色域圧縮処理を実行するとして当該カラー画像信号の色成分を色成分判定部５３に出力する。すると、当該色成分判定部５３は、入力した色成分が出力系デバイス６２の色域外の何れに位置するかを判定する。そして、圧縮部５４は、色成分の位置に対応した圧縮方法に基づいてこの色成分を出力系デバイス６２の色域境界の色成分に圧縮する。
【００２８】
図３は、所定の色相における出力系デバイス６２の色域の形状を模式的に示した模式図である。同図において、出力系デバイス色域Ｇは、中心にＫ（黒：Ｌ＊＝０）からＷ（白：Ｌ＊＝１００）に変化する明度軸が形成されるとともに、最大彩度ＣＨＣｍａｘと、最大彩度明度ＬＨＣｍａｘとが規定されている。ここで、本実施形態においては、出力系デバイス色域Ｇの色域外の領域を領域Ｒ１〜Ｒ４の４つに分割する。領域Ｒ１は、彩度が最大彩度ＣＨＣｍａｘ未満、明度が最大彩度明度ＬＨＣｍａｘ以上の領域である。領域Ｒ２は、彩度が最大彩度ＣＨＣｍａｘ以上、明度が最大彩度明度ＬＨＣｍａｘ以上の領域である。領域Ｒ３は、彩度が最大彩度ＣＨＣｍａｘ未満、明度が最大彩度明度ＬＨＣｍａｘ未満の領域である。領域Ｒ４は、彩度が最大彩度ＣＨＣｍａｘ以上、明度が最大彩度明度ＬＨＣｍａｘ未満の領域である。そして、圧縮対象の色成分が存在する領域Ｒ１〜Ｒ４に対応する圧縮方法によって同色成分を出力系デバイス色域Ｇの色域境界の所定の色成分に圧縮する。
【００２９】
最大彩度明度ＬＨＣｍａｘ以上における出力系デバイス色域Ｇの形状は、最大彩度ＣＨＣｍａｘと、最大彩度明度ＬＨＣｍａｘとにより形成される基準傾きに対して滑らかに変化する。すなわち、ほぼこの基準傾きと同等の傾きにて形成される。一方、最大彩度明度ＬＨＣｍａｘ未満における出力系デバイス色域Ｇの形状は、この基準傾きに対して大きくなったり小さくなったり変化する。従って、本実施形態においては後述するとおり、最大彩度明度ＬＨＣｍａｘ以上の場合は、出力系デバイス色域Ｇの形状に依存せずに所定の圧縮方法にて圧縮する。これに対して、最大彩度明度ＬＨＣｍａｘ未満の場合は、出力系デバイス色域Ｇの形状（傾き）に応じて圧縮方法を補正する。
【００３０】
また、上述したように所定の色相においては、最大彩度ＣＨＣｍａｘと、最大彩度明度ＬＨＣｍａｘが規定され、圧縮時にはこの値を考慮する必要がある。そこで本実施形態においては、図４に示すように出力系デバイス色域Ｇの各色相における最大彩度ＣＨＣｍａｘと、最大彩度明度ＬＨＣｍａｘとを予め計測して記憶して構成した色域データテーブルをＲＯＭ１３等の記憶領域に記憶しておく。同図において、色域データテーブルＴ１は色相角Ｔ１１と、最大彩度Ｔ１２と、最大彩度明度Ｔ１３とから構成されており、出力系デバイス色域Ｇの色相を０．５°の間隔で分割し、各分割した色相角毎に最大彩度と最大彩度明度とを算出し、データとして格納しておく。
【００３１】
ここで、本実施形態における圧縮対象の色成分の圧縮方法について説明する。図５は、圧縮対象である色成分の圧縮方法を模式的に示した模式図である。同図においては、圧縮対象の色成分Ｉを明度軸に対して垂直に移動させる方向が明度保存方向（完全明度保存）であり、明度軸に対して水平に移動させる方向が彩度保存方向（完全彩度保存）である。本実施形態では、この色成分Ｉを当該色成分Ｉの色相にて、当該色成分Ｉと出力系デバイス色域Ｇとの距離ｄの長さに応じて、圧縮方向θを明度保存方向から彩度保存方向に変化させ、距離ｄによって一意に決定される所定の圧縮方向θにて色成分Ｉを出力系デバイス色域Ｇの色域境界の色成分に圧縮する。
【００３２】
なお、本実施形態においては、明度保存方向から彩度保存方向に圧縮方向θを変化させるに際しては、基準範囲ＶＯ内において、明度保存方向から彩度保存方向に変化させる。従って、この圧縮方向θの変化に伴い、圧縮された際の出力系デバイス色域Ｇの色域境界の色成分は色成分Ａから色成分Ｂに移動することになる。なお、本実施形態においては最大彩度明度ＬＨＣｍａｘ以上の場合は、出力系デバイス色域Ｇの形状に依存せずに所定の圧縮方法にて圧縮し、最大彩度明度ＬＨＣｍａｘ未満の場合は、出力系デバイス色域Ｇの形状（傾き）に応じて圧縮方法を補正すると上述したが、この補正はこの基準範囲ＶＯを補正することになる。
【００３３】
この基準範囲ＶＯは出力系デバイス６２の色作りの特性として、各色相毎であるとともに最大彩度明度未満および最大彩度明度以上において予め決定しておくパラメータである。なお、この基準範囲ＶＯは、完全明度保存方向と完全彩度保存方向の間にて設定される。図６は、予めパラメータとして決定した基準範囲ＶＯを格納した基準範囲データテーブルのテーブル構成を示したテーブル構成図である。同図において、基準範囲データテーブルＴ２は色相角Ｔ２１と、最大彩度明度未満基準範囲Ｔ１２と、最大彩度明度以上基準範囲Ｔ１３とから構成されており、出力系デバイス色域Ｇの色相を０．５°の間隔で分割し、各分割した色相角毎に最大彩度明度未満における色成分Ｉの圧縮時に適用される最大彩度明度未満基準範囲と、最大彩度明度以上の色成分Ｉの圧縮時に適用される最大彩度明度以上基準範囲とが設定されている。なお、この基準範囲データテーブルＴ２はＲＯＭ１３等の記憶領域に記憶してある。
【００３４】
次に、上述した距離ｄと圧縮方向θとの対応関係について説明する。図７は、圧縮対象の色成分Ｉとこの色成分Ｉの色相における出力系デバイス色域Ｇの色域境界との完全明度保存方向における距離ｄと、圧縮方向θの対応関係を規定した圧縮方向変換テーブルのテーブル構成を示したテーブル構成図である。
同図において、圧縮方向変換テーブルＴ３は、横軸に距離ｄを規定し、縦軸に圧縮方向θを規定している。ここで、最大彩度明度ＬＨＣｍａｘ以上の場合、圧縮上限ＶＢａｓｅは基準範囲ＶＯとなり、最大彩度明度ＬＨＣｍａｘ未満の場合は、基準範囲ＶＯを補正したものとなる。
【００３５】
そして、圧縮時には距離ｄを取得し、当該圧縮方向変換テーブルＴ３に基づいてこの距離ｄに対応した圧縮方向θを決定し、この圧縮方向θにて色成分Ｉを出力系デバイス色域Ｇに移動させて色域境界の色成分に圧縮する。なお、本実施形態においては、距離ｄが所定の基準距離ＤＢａｓｅにおいて圧縮方向θの変化態様を変えている。距離ｄが基準距離ＤＢａｓｅ未満の場合は、式（１）で示す２次関数を使用して圧縮方向θを決定し、距離ｄが基準距離ＤＢａｓｅ以上の場合は、基準範囲ＶＯの値を圧縮上限ＶＢａｓｅとする。
【数１】
2004336557.tif 000003
【００３６】
このように入力した色成分Ｉの色相にて、この入力した色成分Ｉの明度を有する出力系デバイス色域Ｇの色域境界と、同色成分Ｉとの距離ｄに応じて圧縮方向θを明度保存方向から彩度保存方向に変化させる場合に、２次関数を用いると、圧縮方向θの変化の立ち上がりを直線に近い特性にすることができる。これにより、彩度保存特性の圧縮を組み合わせたときに、距離ｄが小さいときでも、階調性を両立しながら、彩度保存の効果を発揮することが可能になる。なお、本実施形態においては、距離ｄが０ときに圧縮方向θを０にする。すなわち、完全明度保存とする。このように距離が０の際に、色成分Ｉを完全明度保存とすることによって、出力系デバイス色域Ｇの色域境界における明度ジャンプを抑制することが可能となり、階調性を向上させている。ここで、この基準範囲ＶＯの補正について説明する。
【００３７】
図８は、出力系デバイス色域Ｇの最大彩度明度ＬＨＣｍａｘ未満の形状を示している。同図において、基準傾きＳＯＬを式（２）にて規定する。
【数２】
2004336557.tif 000004
このとき、出力系デバイス色域Ｇの各部位における形状の傾きＳが基準傾きＳＯＬ未満になる領域と、傾きＳが基準傾きＳＯＬ以上になる領域とに分けることができる。
【００３８】
本実施形態においては、傾きＳが基準傾きＳＯＬ未満になる領域を明度重視領域Ｒ１０とし、傾きＳが基準傾きＳＯＬ以上になる領域を彩度重視領域Ｒ２０とする。そして、明度重視領域Ｒ１０では、より明度保存となるように色成分Ｉを圧縮可能に基準範囲ＶＯを補正し、彩度重視領域Ｒ２０では、より彩度保存となるように色成分Ｉを圧縮可能に基準範囲ＶＯを補正する。このように補正することによって、圧縮後の色成分にて視覚的により好ましい色再現を実現することが可能になる。なお、本実施形態においては、上述した傾きＳの算出方法を色成分Ｉの彩度が出力系デバイス色域Ｇの最大彩度ＣＨＣｍａｘ未満であるか、最大彩度ＣＨＣｍａｘ以上であるかによって変更する。
【００３９】
図９は、色成分Ｉの彩度が最大彩度ＣＨＣｍａｘ未満の場合の傾きＳの算出方法を示している。同図においては、色成分Ｉの彩度ＣＣｍａｘ、明度ＬＬｍａｘ、最大彩度明度ＬＣｍａｘ、最大明度彩度ＣＬｍａｘとした場合、傾きＳを式（３）にて規定する。
【数３】
2004336557.tif 000005
一方、図１０に色成分Ｉの彩度が最大彩度ＣＨＣｍａｘ以上の場合の傾きＳの算出方法を示す。
【００４０】
同図においては、色成分Ｉの明度ＬＬｍａｘ、最大明度彩度ＣＬｍａｘとした場合、傾きＳを式（３）にて規定する。
【数４】
2004336557.tif 000006
そして、補正係数ｋを式（５）にて算出する。
【数５】
2004336557.tif 000007
ここで、ｎは状況に応じて０．０〜２．０の値を適宜設定する。
以上より、圧縮上限ＶＢａｓｅは、式（６）にて算出されることになる。
【数６】
2004336557.tif 000008
【００４１】
（２）色域圧縮処理の処理内容：
図１１は、上述してきた構成にて実行される色域圧縮処理の概略処理内容を示したフローチャートである。
同図において、先ず最初にカラー画像信号の色成分Ｉを入力し、この色成分Ｉについて出力系デバイス色域Ｇの色域外か否かを判別することにより、当該色成分Ｉの圧縮を実行するか否かを決定する圧縮実行判定処理を行う（ステップＳ１００）。この圧縮実行判定処理の処理内容については後述する。圧縮実行判定処理にて圧縮を行うことと決定された場合には、入力した色成分Ｉが領域Ｒ１〜Ｒ４の何れに位置しているかを判定する色成分判定処理を実行する。この色成分判定処理の処理内容については後述する（ステップＳ２００）。入力した圧縮対象である色成分Ｉの圧縮方法は色成分Ｉが位置する領域Ｒ１〜Ｒ４によって異なる。従って、色成分判定処理にて判定された領域Ｒ１〜Ｒ４に基づいて、適宜所定の圧縮方法を適用して圧縮処理を行い、当該色成分Ｉを出力系デバイス色域Ｇの色域境界の所定の色成分に圧縮する。この圧縮処理の処理内容については後述する（ステップＳ３００）。
【００４２】
図１２は、上述した色域圧縮処理における圧縮実行判定処理の処理内容を示したフローチャートである。
この圧縮実行判定処理は圧縮実行判定部５１にて実行される。同図において、制御部５０を介して供給される入力系デバイス６１からカラー画像信号の色成分Ｉを入力する（ステップＳ１０５）。そして、当該色成分Ｉの色相を取得する（ステップＳ１１０）。次に、出力系デバイス色域Ｇにおける当該色相の色域データを取得する（ステップＳ１１５）。ここで、色成分Ｉの彩度を取得し（ステップＳ１２０）、この彩度が取得した色域データ内に存在するか否かを判定する（ステップＳ１２５）。この彩度が色域データ内に存在すると判定した場合は、色成分Ｉの明度を取得し（ステップＳ１３０）、この明度が取得した色域データ内に存在するか否かを判定する（ステップＳ１３５）。
【００４３】
明度が色域データ内に存在すると判定した場合は、色成分Ｉが出力系デバイス色域Ｇの色域内に存在すると判定し（ステップＳ１４０）、当該色成分Ｉを色成分保持部５２に出力する（ステップＳ１４５）。一方、ステップＳ１２５にて色成分Ｉの彩度が色域データ外に存在すると判定した場合、および、ステップＳ１３５にて色成分Ｉの明度が色域データ外に存在すると判定した場合は、同色成分Ｉが出力系デバイス色域Ｇの色域外に存在すると判定し（ステップＳ１５０）、圧縮処理を実行するべく、当該色成分Ｉを色成分判定部５３に出力する（ステップＳ１５５）。
【００４４】
図１３は、上述した色域圧縮処理における色成分判定処理の処理内容を示したフローチャートである。
この色成分判定処理は色成分判定部５３にて実行される。同図において、上述した圧縮実行判定処理にて圧縮対象と判定され出力された色成分Ｉを入力し（ステップＳ２０５）、当該色成分Ｉの色相を取得する（ステップＳ２１０）。ここで、図４に示した色域データテーブルＴ１を読み出す。この色域データテーブルＴ１は、出力系デバイス色域Ｇの色相角Ｔ１１について０．５°毎に最大彩度Ｔ１２と最大彩度明度Ｔ１３とが格納されているので、ステップＳ２１０にて取得した色相に対応する色相角Ｔ１１を検索し、検索結果に基づいて最大彩度Ｔ１２から最大彩度ＣＨＣｍａｘおよび最大彩度明度ＬＨＣｍａｘを特定する（ステップＳ２１５）。
【００４５】
次に、色成分Ｉの彩度を取得し（ステップＳ２２０）、この取得した彩度がステップＳ２１５にて特定された最大彩度ＣＨＣｍａｘ未満であるか否かを判定する（ステップＳ２２５）。彩度が最大彩度ＣＨＣｍａｘ未満であると判定した場合は、色成分Ｉの明度を取得し（ステップＳ２３０）、この取得した明度がステップＳ２１５にて特定された最大彩度明度ＬＨＣｍａｘ以上であるか否かを判定し（ステップＳ２３５）、当該明度が最大彩度明度ＬＨＣｍａｘ以上であると判定した場合は、色成分Ｉが領域Ｒ１に存在すると判定する（ステップＳ２４０）。一方、ステップＳ２２５にて色成分Ｉの彩度が最大彩度ＣＨＣｍａｘ以上であると判定された場合は、色成分Ｉの明度を取得し（ステップＳ２４５）、この取得した明度がステップＳ２１５にて特定された最大彩度明度ＬＨＣｍａｘ以上であるか否かを判定する（ステップＳ２５０）。
【００４６】
ここで、当該明度が最大彩度明度ＬＨＣｍａｘ以上であると判定した場合は、色成分Ｉが領域Ｒ２に存在すると判定する（ステップＳ２５５）。また、ステップＳ２３５にて色成分Ｉの明度が最大彩度明度ＬＨＣｍａｘ未満であると判定された場合は、色成分Ｉが領域Ｒ３に存在すると判定する（ステップＳ２６０）。そして、ステップＳ２５０にて色成分Ｉの明度が最大彩度明度ＬＨＣｍａｘ未満であると判定された場合は、色成分Ｉが領域Ｒ４に存在すると判定する（ステップＳ２６５）。次に、図６に示した基準範囲データテーブルＴ２を読み出す。この基準範囲データテーブルＴ２は、出力系デバイス色域Ｇの色相角Ｔ２１について０．５°毎に最大彩度明度未満基準範囲Ｔ２２と、最大彩度明度以上基準範囲Ｔ２３とが格納されているので、ステップＳ２１０にて取得した色相に対応する色相角Ｔ２１を検索し（ステップＳ２７０）、検索結果および判定された領域Ｒ１〜Ｒ４に基づいて最大彩度明度未満基準範囲Ｔ２２もしくは最大彩度明度以上基準範囲Ｔ２３から基準範囲ＶＯを決定するとともに、同基準範囲ＶＯを圧縮部５４に出力する（ステップＳ２７５）。
【００４７】
図１４は、上述した色域圧縮処理における圧縮処理の処理内容を示したフローチャートである。
同図において、先ず最初に色成分Ｉが存在する領域Ｒ１〜Ｒ４を取得する（ステップＳ３０５）。そして、取得した領域Ｒ１〜Ｒ４を判定し（ステップＳ３１０）、領域Ｒ１，Ｒ２の場合には圧縮上限ＶＢａｓｅに基準範囲ＶＯを適用する（ステップＳ３１５）。一方、領域Ｒ３，Ｒ４の場合は、圧縮上限ＶＢａｓｅに適用する基準範囲ＶＯを補正する補正処理を実行する（ステップＳ３２０）。次に、色成分Ｉと出力系デバイス色域Ｇとの距離ｄを算出し（ステップＳ３２５）、図７に示した圧縮方向変換テーブルＴ３を読み出すとともに、同取得した距離ｄに基づいて圧縮方向θを決定する（ステップＳ３３０）。そして、決定した圧縮方向θに基づいて色成分Ｉを出力系デバイス色域Ｇの色域境界の色成分に圧縮する（ステップＳ３３５）。
【００４８】
図１５は、上述した圧縮処理における補正処理の処理内容を示したフローチャートである。
同図において、色成分Ｉが存在する領域が領域Ｒ３でるか否かを判定する（ステップＳ４０５）。同色成分Ｉが存在する領域が領域Ｒ３である場合は、式（３）に基づいて傾きＳを算出するとともに（ステップＳ４１０）、式（５）に基づいて補正係数ｋ１を算出する（ステップＳ４１５）。そして、式（６）に基づいて圧縮上限ＶＢａｓｅに基準範囲ＶＯを補正係数ｋ１にて補正した値を適用する（ステップＳ４２０）。一方、ステップＳ４０５にて色成分Ｉが存在する領域が領域Ｒ４であると判定された場合は、式（４）に基づいて傾きＳを算出するとともに（ステップＳ４２５）、式（５）に基づいて補正係数ｋ２を算出する（ステップＳ４３０）。そして、式（６）に基づいて圧縮上限ＶＢａｓｅに基準範囲ＶＯを補正係数ｋ２にて補正した値を適用する（ステップＳ４３５）。
【００４９】
（３）まとめ：
このように、出力系デバイス色域Ｇの色域外に存在する圧縮対象として入力した色成分Ｉの色相にて、この入力した色成分Ｉの明度を有する出力系デバイス色域Ｇの色域境界と、同色成分Ｉとの距離ｄに応じて圧縮方向θを基準範囲ＶＯにて明度保存方向から彩度保存方向に変化させる。このとき、距離ｄが０ときに圧縮方向θを０にする。すなわち、完全明度保存とする。これにより出力系デバイス色域Ｇの色域境界における明度ジャンプを抑制することが可能となり、階調性を向上させる。また、２次関数を用いることにより、圧縮方向θの変化の立ち上がりを直線に近い特性にすることができる。これにより、彩度保存特性の圧縮を組み合わせたときに、距離ｄが小さいときでも、階調性を両立しながら、彩度保存の効果を発揮することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】コンピュータの構成図。
【図２】色域圧縮装置の構成図。
【図３】出力系デバイス色域の色域形状を示した図。
【図４】色域データテーブルのテーブル構成図。
【図５】圧縮方法を模式的に示した模式図。
【図６】基準範囲データテーブルのテーブル構成図。
【図７】圧縮方向変換テーブルのテーブル構成図。
【図８】最大彩度明度未満における出力系デバイス色域の形状を示した図。
【図９】出力系デバイス色域の傾きの算出方法を示した図。
【図１０】出力系デバイス色域の傾きの算出方法を示した図。
【図１１】色域圧縮処理の処理内容を示したフローチャート。
【図１２】圧縮実行判定処理の処理内容を示したフローチャート。
【図１３】色成分判定処理の処理内容を示したフローチャート。
【図１４】圧縮処理の処理内容を示したフローチャート。
【図１５】補正処理の処理内容を示したフローチャート。
【符号の説明】
１０…コンピュータ
１１…ＣＰＵ
１２…バス
１３…ＲＯＭ
１４…ＲＡＭ
１５…ディスクドライバ
１５ａ…ハードディスク
１５ｂ…フレキシブルディスクドライブ
１５ｂ１…フレキシブルディスク
１５ｃ…ＣＤ−ＲＯＭドライブ
１５ｃ１…ＣＤ−ＲＯＭ
１６…プリンタドライバ
１６ａ…カラープリンタ
１７…シリアルＩＯ
１８…スキャナドライバ
１８ａ…スキャナ
１９…ＣＲＴドライバ
１９ａ…ＣＲＴ
５０…色域圧縮装置
５１…圧縮実行判定部
５２…色成分保持部
５３…色成分判定部
５４…圧縮部
６０…制御部
６１…入力系デバイス
６２…出力系デバイス
７０…変換色成分保持部
８０…画像処理部
【図１】
2004336557.tif 000009
【図２】
2004336557.tif 000010
【図３】
2004336557.tif 000011
【図４】
2004336557.tif 000012
【図５】
2004336557.tif 000013
【図６】
2004336557.tif 000014
【図７】
2004336557.tif 000015
【図８】
2004336557.tif 000016
【図９】
2004336557.tif 000017
【図１０】
2004336557.tif 000018
【図１１】
2004336557.tif 000019
【図１２】
2004336557.tif 000020
【図１３】
2004336557.tif 000021
【図１４】
2004336557.tif 000022
【図１５】
2004336557.tif 000023