(57)【要約】【課題】色変換時に色調整を行い、色再現性を向上させる。【解決手段】色変換方法において、入力画像の画像信号を入力する画像入力デバイス１２のプロファイルである入力プロファイル２２と、前記入力画像に対応する原稿メディアのプロファイルであるメディアプロファイル２６を用いて、入力画像の画像信号を、原稿メディアの原色信号に変換し、前記原色信号について色調整を行い、前記色調整された原色信号を、前記メディアプロファイル２６および画像出力デバイス１６のプロファイルである出力プロファイル２８を用いて、出力画像信号に変換する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像の画像信号を入力する画像入力デバイスのプロファイルである入力プロファイルと、前記入力画像に対応する原稿メディアのプロファイルであるメディアプロファイルを用いて、入力画像の画像信号を、原稿メディアの原色信号に変換し、
前記原色信号について色調整を行い、
前記色調整された原色信号を、前記メディアプロファイルおよび画像出力デバイスのプロファイルである出力プロファイルを用いて、出力画像信号に変換することを特徴とする色変換方法。
【請求項２】
前記入力画像の画像信号を、原稿メディアの原色信号に変換した後、ルックアップテーブルを用いて所定の範囲に信号値が入るように原色信号に圧縮変換を行い、
この圧縮変換された原色信号について色調整を行う請求項１に記載の色変換方法。
【請求項３】
前記色調整を行った後、前記色調整により原色信号の信号値が前記所定の範囲を越える場合、ルックアップテーブルを用いて所定の範囲に信号値が入るように圧縮変換を行い、
この圧縮変換された色調整後の原色信号を出力画像信号に変換する請求項１または２に記載の色変換方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、色変換方法に係り、特に、色再現特性の異なる様々な入出力機器でカラー画像の入力、出力、表示等を行う際の色再現性を向上させる色変換方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
スキャナ、パソコン、プリンタ、モニタ等のカラー画像の入力、出力、表示等を行う画像デバイスにおいては、デバイス毎にその色再現特性が異なっている。例えば、デジタルカメラで被写体を撮影したデジタル画像データによって表される被写体像の色と、その被写体の実際の色とは必ずしも一致しない。
また、例えば、デジタルカメラで撮影された画像をモニタに表示したり、それをプリンタからプリントとして出力する場合に、これらの異なるデバイスによって再現される画像の色は必ずしも一致しない。
【０００３】
このように、画像入力デバイスと画像出力デバイスとで色再現特性が異なる場合に、入力画像データの表す色を出力画像で正しく再現するためには、入力された画像データを画像出力デバイスの特性に合わせて色変換をする必要がある。
例えば、フィルムに撮影された画像をスキャナで読み込んでプリンタでプリントとして出力する場合、画像入力デバイスであるスキャナと画像出力デバイスであるプリンタの色再現特性が異なるため、スキャナで読み込まれたフィルム画像をプリンタの特性に合わせて色変換しなければならない。
【０００４】
図３に、一般的に入力画像データを出力画像データに変換する際の色変換の様子を色度図で示す。
図３において、符号１００で示す三角形状の領域は、ＸＹＺで定義される色空間、もしくは画像入力デバイスの色再現特性を表す入力プロファイルで定義される色空間である。符号１１０で表される三角形状の領域は、入力される画像データの記録されている原稿となるメディア（フィルム等の画像記録媒体）の色空間である。また、符号１２０で表される三角形状の領域は、画像出力デバイスの色再現特性を表す出力プロファイルで定義される色空間であるとする。
【０００５】
このとき、メディアの色空間１１０で、出力プロファイルで定義される色空間１２０からはみ出している部分１３０の色は、そのままでは、この画像出力デバイスでは再現されない。そこで、このはみ出し部分１３０を、出力プロファイルで定義される色空間１２０内に入るように、圧縮して、色変換する。
【０００６】
また、この色変換を円滑に行うために、各画像デバイスの色再現特性のデータファイルとして、ＩＣＣプロファイルが、ＩＣＣ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｃｏｌｏｒ　Ｃｏｎｓｏｒｔｉｕｍ）　という国際機関によって定義され、標準化されている。
そして従来、カラー画像デバイスの色再現性を補償する方法として、このＩＣＣプロファイルを用いてソフトウエアにより、色再現性を補償する技術が知られている。
【０００７】
例えば、特開２００１−２６８３８４号公報には、画像デバイスの環境条件の変動等によって色の再現性が変動するのを、ＩＣＣプロファイルに基づく変換表と画像デバイスの変動要因の測定に基づく補正表を用いることにより色信号を変換する色信号処理装置が開示されている。このとき、好みに合わせた色調整を行う場合には、色調整を前記補正表の形で用意するようにしている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のＩＣＣプロファイルを用いた色変換では、入力空間から出力空間への変換時に色調整を行うことができなかった。従って、色調整は、色変換前に入力信号空間で行うか、または色変換後に出力信号空間で行うしかなかった。
【０００９】
しかし、色変換前に入力機器の色空間１００内で色調整を行うと、色調整の結果、存在し得ない色信号になってしまうことがあり、色再現域圧縮の結果として、好ましくない色に変換されてしまうという問題がある。
これは、図３に示すように、入力機器の色空間１００が、原稿の色空間１１０よりも広いためである。すなわち、色調整を行わない場合には、入力機器と原稿の色再現域の共通部分の信号しか扱わないため問題ないが、色調整により入力機器の色再現域（色空間１００）内でも、原稿の色再現域（色空間１１０）の外の色に移ってしまうためである。
【００１０】
また、色変換後に出力機器の色空間１２０内で色調整を行うと、色変換による出力色空間１２０へのマッピングによって欠落した情報を復元させることはできず、例えば、色再現域圧縮でつぶされた階調は、その後コントラストや明るさを調整しても復元することはできないという問題がある。
また、ＬａｂやＸＹＺ等のデバイスに依存しない色空間であるＰＣＳ空間（Ｐｒｏｆｉｌｅ　Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ　Ｓｐａｃｅ）　での色調整も可能であるが、色変換前の色調整と同様に、ＰＣＳ空間内ではあるが原稿の色再現域外の色になってしまう可能性があり、やはり、結果として好ましくない色に変換されてしまうという問題がある。
さらに、感覚的にもＬａｂやＸＹＺでの色調整は、なじみが薄いため、意図した調整を行うには熟練を要する。
【００１１】
また、その他、個別の色調整を行う手段として、ＩＣＣプロファイル内のパラメータを調整する手段もあるが、個別の機器毎に調整を行う必要があり、また、実際の入出力作業に先立って調整しておかなければならないため、使い勝手がよくないという問題がある。
【００１２】
本発明は、前記従来の問題に鑑みてなされたものであり、色変換時に色調整を行い、色再現性を向上させることのできる色変換方法を提供することを課題とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明は、入力画像の画像信号を入力する画像入力デバイスのプロファイルである入力プロファイルと、前記入力画像に対応する原稿メディアのプロファイルであるメディアプロファイルを用いて、入力画像の画像信号を、原稿メディアの原色信号に変換し、前記原色信号について色調整を行い、前記色調整された原色信号を、前記メディアプロファイルおよび画像出力デバイスのプロファイルである出力プロファイルを用いて、出力画像信号に変換することを特徴とする色変換方法を提供する。
【００１４】
また、前記入力画像の画像信号を、原稿メディアの原色信号に変換した後、ルックアップテーブルを用いて所定の範囲に信号値が入るように原色信号に圧縮変換を行い、この圧縮変換された原色信号について色調整を行うのが好ましい。
さらに、前記色調整を行った後、前記色調整により原色信号の信号値が前記所定の範囲を越える場合、ルックアップテーブルを用いて所定の範囲に信号値が入るように圧縮変換を行い、この圧縮変換された色調整後の原色信号を出力画像信号に変換するのが好ましい。
これらのルックアップテーブルは、例えばＳ字特性を有するルックアップテーブルであることが好ましい。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の色変換方法について、添付の図面に示される好適実施形態を基に詳細に説明する。
【００１６】
図１に、本発明に係る色変換方法を実行する、画像を入力し、色変換（画像処理）を行い、出力画像として出力する色変換システムの一実施形態の概略構成を示す。
図１に示す色変換システム１は、原稿メディアに記録された原稿画像１０を、システムに入力する入力デバイス１２と、色変換を行う画像処理装置１４と、出力画像１８を出力する出力デバイス１６とを有して構成される。
【００１７】
図１に示す色変換システム１は、入力デバイス１２から原稿画像１０を入力し、画像処理装置１４で、入力デバイス１２と出力デバイス１６の色再現特性を考慮して色変換を行い、原稿画像１０の色をできるだけ忠実に再現した出力画像１８を出力デバイス１６から出力するようにしたものである。また、画像処理装置１４において、色変換を行う際、色調整を行うようにする。
【００１８】
入力デバイス１２は、特に限定されるものではなく、原稿画像１０の種類に応じて、その画像を入力して画像データを得るものであればよい。具体的には、入力デバイス１２としては、例えば、原稿画像１０がフィルムであれば、フィルムスキャナが好適に例示される。また、原稿画像１０が例えばデジタルカメラによって撮影された画像を記録した記録メディアであれば、これから画像データを読み込むメディアドライバ等が例示される。さらに、この他の画像入力システムでもよい。
【００１９】
出力デバイス１６は、入力画像を出力デバイス１６の特性に適合するように色変換された画像データに基づく画像を出力するものであり、特に限定はされず、レーザプリンタ、ディスプレイ、インクジェットプリンタ、その他の印刷機、あるいはＣＤ−ＲＷ等の画像記録メディアに記録するメディアドライバ等が例示される。
【００２０】
画像処理装置１４は、本システムの中で中心的な部分をなすもので、色変換、色調整を行うものであり、特に限定はされず、例えばパソコン等によって構成される。
画像処理装置１４において行われる色変換については、詳しくは後述するが、色変換においては、入力デバイス１２および出力デバイス１６の各色再現特性を表すプロファイルである入力プロファイルおよび出力プロファイルと、原稿画像のメディアのプロファイルであるメディアプロファイルが用いられる。
【００２１】
入力プロファイルは、入力デバイス１２によって入力された入力画像データの、入力デバイス１２の色空間（例えばＲＧＢ色空間）における座標値と、入力デバイス１２にも出力デバイス１６にも依存しない共通の色空間（例えば、ＸＹＺ色空間やＬａｂ色空間等）における座標値との対応を定義するものである。
すなわち、入力データは、この入力プロファイルによって入出力機器に依存しない共通の色空間のデータに変換される。
【００２２】
また、メディアプロファイルは、フィルム等の原稿画像の色空間における画像データの座標値と、前記共通の色空間における画像データの座標値との対応を定義するものである。このメディアプロファイルによって、共通の色空間の画像データを原稿画像の色空間における画像データ（原色（画像）信号）に変換し、またその逆の変換をすることができる。
また、出力プロファイルは、前記共通の色空間における座標値と、出力デバイス１６の色空間（例えばＹＭＣＫ色空間）における座標値との対応を定義するものであり、これにより、共通の色空間における画像データを出力デバイス１６の色空間における画像データに変換することができる。
【００２３】
この各プロファイルは、例えばデバイスのメーカから提供されていて、わかっている場合には予めそれを画像処理装置１４に登録しておいて、処理時に接続されているデバイスを判断して、そのプロファイルを呼び出して用いるようにしてもよい。また、その都度、各デバイスが保有しているものを受け取ったり、画像データに付加して、画像データから読み出すようにしてもよい。あるいは、オペレータが外部から入力して与えるようにしてもよい。
【００２４】
図２に、画像処理装置１４において行われる色変換処理の流れを示す。
図２において、入力デバイス１２によって読み込まれた原稿画像１０は、入力データ２０として画像処理装置１４に入力される。
画像処理装置１４では、入力データ２０を、入力プロファイル２２により、入力データ２０を、入力デバイス１２の色空間である例えばＲＧＢ色空間のデータから、入出力デバイスに依存しない共通色空間２４であるＸＹＺ空間のデータに変換する。この場合は、入力プロファイル２２は、ＲＧＢ色空間上の座標点とＸＹＺ空間上の座標点の対応を定義するものである。
なお、共通色空間２４は、ＸＹＺ色空間に限定されるものではなく、前述したように、デバイスに依存しない色空間であればよく、この他Ｌａｂ色空間でもよい。
【００２５】
画像処理装置１４は、引き続き共通色空間２４のデータに変換された入力データ２０を、原稿画像のメディアプロファイル２６を用いて原稿メディアの原色信号に変換する。
この入力プロファイル２２およびメディアプロファイル２６の一部のデータを用いて入力データ２０から変換されて生成された原稿メディアの原色信号は、Ｓ字特性を有するルックアップテーブル（圧縮変換ＬＵＴ）２７を用いて、信号値が所定の範囲に入るようにレンジ圧縮が行われる。
【００２６】
原稿メディアの原色信号は、メディアプロファイル２６を用いてＸＹＺ色空間やＬａｂ色空間から変換された信号であり、信号値は、実在しない色を表す拡張された範囲、例えば、負の値までとり得るが、この負の値が、上記圧縮変換ＬＵＴ２７によって実在する現実的な範囲に変換されるように圧縮変換される。
【００２７】
次に、原稿メディアの原色信号において、加減算による色調整を実施する。
この色調整の実施により、原色信号が拡張された範囲に調整された場合には、再度圧縮変換ＬＵＴ２７により原色信号が現実的な範囲に変換された後、メディアプロファイル２６の一部のデータを用いて原稿メディアの原色信号を共通色空間２４のデータに変換する。
【００２８】
このように、本実施形態では、入力画像の原稿となり得るメディアの原色の量と色度の関係を定義するメディアプロファイルを用いることにより、入力データを原稿メディアの原色信号に変換し、この原色信号において色調整するようにしている。
このため、原稿メディアの原色の量を軸として、色空間を構成することができ、色空間内に再現できない領域が存在しないため、この色空間内で色調整等の加工を行っても、従来発生していたような破綻が生じることはない。
【００２９】
また、例えば、従来のような、ＩＣＣプロファイルに対応した任意の入力データについても、原稿メディアの原色量での色調整を可能とし、調整結果を原色量の上下限でクリップすることができ、調整結果が原稿メディアの色再現域を超えることがないため、オリジナルの色情報が必要以上に欠落するのを防ぐことができる。
また、原稿メディアの原色信号を用いることにより、より自然な色調整が可能となる。
【００３０】
また、本実施形態においては、入出力のプロファイルは、それぞれの入出力デバイスのプロファイルを用い、また、原稿メディアのプロファイルを利用して、入力信号をメディアの原色信号に変換し、メディアの原色信号で色調整を行い、色調整後のメディアの原色信号を出力信号に変換するようにしている。
そのため、入出力に関しては、既存のプロファイルを使用して、補正できるので、入出力デバイス毎に測定を行いプロファイルを作り直すという作業の必要がない。
【００３１】
また、前述したように、圧縮変換ＬＵＴ２７の入力レンジが実際には取り得ない値までカバーするようにし、また圧縮変換ＬＵＴ２７にＳ字特性を持たせるようにしたため、入力として原色量を調整した値を入れる場合、実際には有り得ない値が入力されても、Ｓ字特性により適正な範囲の値に変換されるため、色再現域外の色になるのを防止することができる。
【００３２】
また、色変換後の色信号が入力の色再現域または出力の色再現域に含まれるか否かを判別し、再現域内の色については変換後の信号をそのままモニタに表示し、再現域外の色については再現域内の色と判別がつくように処理を施してモニタに表示することにより、入力および出力のプロファイルを用いた色変換において、色変換前あるいは色変換後の色調整を可能とすることができる。
【００３３】
また、入力のプロファイルを用いて、入力信号をＬａｂ信号あるいはＸＹＺ信号あるいはモニタＲＧＢ信号に変換するようにする。このとき、変換された信号に対して、色調整を実施する際に、入力の色再現域外となる色が生じた場合には、色再現域内への圧縮を行って、常に入力の色再現域内のデータになるように補正をかけるようにしてもよい。
【００３４】
以上、本発明の色変換方法について、詳細に説明したが、本発明は、以上の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変更を行ってもよいのはもちろんである。
【００３５】
【発明の効果】
以上、説明した通り、本発明によれば、原稿メディアのメディアプロファイルを用いて入力データを原色信号に変換し、原色信号で色調整をするようにしたため、色変換において、破綻を生じることなく、色再現性を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る色変換方法を実行する色変換システムの一実施形態の概略を示す構成図である。
【図２】本発明に係る色変換方法を示す説明図である。
【図３】色変換における従来の問題を示す説明図である。
【符号の説明】
１　　色変換システム
１０　原稿画像
１２　入力デバイス
１４　画像処理装置
１６　出力デバイス
１８　出力画像
２０　入力データ
２２　入力プロファイル
２４　共通色空間
２６　メディアプロファイル
２７　圧縮変換ＬＵＴ
２８　出力プロファイル
３０　出力データ
１００　ＸＹＺ色空間
１１０　入力プロファイルの色空間
１２０　出力プロファイルの色空間
１３０　はみ出し部分（色変換で圧縮される領域）
【図１】
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【図２】
2004080648.tif 000004
【図３】
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