(57)【要約】【課題】（１）システムがＣＬＵＴ形式に適合したものでない場合，（２）システムとプロファイルのＣＬＵＴの格子点数が異なる場合，（３）システムとプロファイルのデータビット数が異なる場合，においてもそのプロファイルを使用可能とするカラーマネジメントシステムを提供すること。【解決手段】プロファイル受信部１７で受信したプロファイルが色変換部１２に適合しなかった場合，プロファイル加工部１５において加工する。（１）形式が異なる場合は近似処理により形式の適合するプロファイルを作成する。（２）格子点数が異なる場合は，格子点数の間引き・水増し処理により適合するプロファイルを作成する。（３）データビット数が異なる場合は，データビットの伸縮処理によりビット数の適合するプロファイルを作成する。プロファイル加工部１５で加工されたプロファイルは，プロファイル設定部１４によって色変換部１２に設定される。【選択図】            図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
色変換プロファイルを使用して第１の色空間の画像データを第２の色空間の画像データに変換する色変換手段と，第１の色空間の画像データを第２の色空間の画像データに変換するための色変換プロファイルを受信する受信手段と，前記受信手段が受信した色変換プロファイルがシステムに適合した形式でない場合にその形式をシステムに適合する形式に加工する加工手段と，前記加工手段により加工された色変換プロファイルを前記色変換手段に設定する設定手段とを有するカラーマネジメントシステムにおいて，
前記色変換手段が３次元ルックアップテーブル変換手段を有し，
前記加工手段は，
前記受信手段が受信した色変換プロファイルに，前記色変換手段で用いる３次元ルックアップテーブルの格子点数Ｎより少ない格子点数の３次元ルックアップテーブルが含まれている場合には，受信した色変換プロファイルの３次元ルックアップテーブルを，その格子点データに基づく水増し補間演算により，格子点数Ｎの３次元ルックアップテーブルに加工し，
前記受信手段が受信した色変換プロファイルに，前記色変換手段で用いる３次元ルックアップテーブルの格子点数Ｎより多い格子点数の３次元ルックアップテーブルが含まれている場合には，受信した色変換プロファイルの３次元ルックアップテーブルを，その各格子点データに基づく間引き補間演算により，格子点数Ｎの３次元ルックアップテーブルに加工することを特徴とするカラーマネジメントシステム。
【請求項２】
色変換プロファイルを使用して第１の色空間の画像データを第２の色空間の画像データに変換する色変換手段と，第１の色空間の画像データを第２の色空間の画像データに変換するための色変換プロファイルを受信する受信手段と，前記受信手段が受信した色変換プロファイルがシステムに適合した形式でない場合にその形式をシステムに適合する形式に加工する加工手段と，前記加工手段により加工された色変換プロファイルを前記色変換手段に設定する設定手段とを有するカラーマネジメントシステムにおいて，
前記色変換手段がマトリクス演算手段と１次元ルックアップテーブル変換手段とを有し，
前記加工手段は，前記受信手段が受信した色変換プロファイルが３次元ルックアップテーブル形式のものであった場合に，その３次元ルックアップテーブルデータに基づく近似計算により，前記色変換手段で用いるマトリクス係数および１次元ルックアップテーブルデータを算出することを特徴とするカラーマネジメントシステム。
【請求項３】
色変換プロファイルを使用して第１の色空間の画像データを第２の色空間の画像データに変換する色変換手段と，第１の色空間の画像データを第２の色空間の画像データに変換するための色変換プロファイルを受信する受信手段と，前記受信手段が受信した色変換プロファイルがシステムに適合した形式でない場合にその形式をシステムに適合する形式に加工する加工手段と，前記加工手段により加工された色変換プロファイルを前記色変換手段に設定する設定手段とを有するカラーマネジメントシステムにおいて，
前記加工手段は，前記受信手段が受信した色変換プロファイルのデータビット数が，前記色変換手段のデータビット数Ｐと異なる場合に，受信した色変換プロファイルのビット変換を行いそのデータビット数Ｐの色変換プロファイルに加工することを特徴とするカラーマネジメントシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，画像データの色空間を変換するためのカラーマネジメントシステムに関する。さらに詳細には，色変換プロファイルを使用して色変換を行うカラーマネジメントシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より，例えばＲＧＢ色空間からＬ＊ａ＊ｂ＊色空間へというように，ある画像データを他の色空間の画像データに変更するために，色変換テーブルなどのプロファイルが用いられている。プロファイルの書式については，ＩＣＣによって定義されたプロファイル形式が事実上の業界標準である。しかし，ＩＣＣの定義には大きな自由度があり，さまざまな形式が用意されている。そのため，外部機器から読み込んだプロファイルが自システムに適合しないものであった場合等には，そのプロファイルが使用できない場合があった。
【０００３】
それに対し，読み込んだプロファイルがシステムに適合しているかどうかを判断し，適合していないときには読み込んだプロファイルを変換して使用する先行技術文献がある（特許文献１参照）。この先行技術文献によれば，３次元ルックアップテーブル（ＣＬＵＴ）形式の色変換テーブルによる変換と補間演算とによる色変換を行うシステムについて以下のプロファイル変換例が挙げられている。
（１）１次元テーブルやガンマ特性等のＣＬＵＴではないプロファイルが入力された場合は，そのプロファイルから均等なＣＬＵＴを作成する。
（２）複数の色変換テーブルが入力された場合は，複数の色変換テーブルを結合して１つの色変換テーブルを作成する。
（３）システムが必要とする色空間ではない色空間へと変換するＣＬＵＴが入力された場合は，既存のＣＬＵＴと合成して必要な色空間へと変換するＣＬＵＴを作成する。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−９４８２３号公報（第３−５頁，第１−２図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら，前記した先行技術文献のカラーマネジメントシステムでは，ＣＬＵＴ形式の色変換テーブルに適合するシステムについての例が挙げられているのみであり，システムの形式が異なる場合については触れられていない。これは，ＣＬＵＴ形式が色変換性に優れた形式であり，高機能機等ではこの形式が標準となりつつあるからである。しかし，この方式は，大きなメモリ容量や高速な処理機能が必要であるため，低価格機や既存のプリンタ等には搭載されていない場合もある。
【０００６】
本発明は，前記した従来のカラーマネジメントシステムが有する問題点を解決するためになされたものである。すなわちその課題とするところは，
（１）システムがＣＬＵＴ形式に適合したものでない場合，
（２）システムとプロファイルのＣＬＵＴの格子点数が異なる場合，
（３）システムとプロファイルのデータビット数が異なる場合，
においてもそのプロファイルを使用可能とするカラーマネジメントシステムを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の対象となるカラーマネジメントシステムは，色変換プロファイルを使用して第１の色空間の画像データを第２の色空間の画像データに変換する色変換手段と，第１の色空間の画像データを第２の色空間の画像データに変換するための色変換プロファイルを受信する受信手段と，受信手段が受信した色変換プロファイルがシステムに適合した形式でない場合にその形式をシステムに適合する形式に加工する加工手段と，加工手段により加工された色変換プロファイルを色変換手段に設定する設定手段とを有するものである。
【０００８】
このようなものにおいて，本発明では，色変換手段が３次元ルックアップテーブル変換手段を有し，加工手段は，受信手段が受信した色変換プロファイルに，色変換手段で用いる３次元ルックアップテーブルの格子点数Ｎより少ない格子点数の３次元ルックアップテーブルが含まれている場合には，受信した色変換プロファイルの３次元ルックアップテーブルを，その格子点データに基づく水増し補間演算により，格子点数Ｎの３次元ルックアップテーブルに加工し，受信手段が受信した色変換プロファイルに，色変換手段で用いる３次元ルックアップテーブルの格子点数Ｎより多い格子点数の３次元ルックアップテーブルが含まれている場合には，受信した色変換プロファイルの３次元ルックアップテーブルを，その各格子点データに基づく間引き補間演算により，格子点数Ｎの３次元ルックアップテーブルに加工することとした。
【０００９】
これにより，受信手段が受信した色変換プロファイルの３次元ルックアップテーブルの格子点数が，色変換手段で用いる３次元ルックアップテーブルの格子点数に合わせられる。従って，受信手段が受信した色変換プロファイルを色変換手段で用いることができる。
【００１０】
あるいは本発明では，色変換手段がマトリクス演算手段と１次元ルックアップテーブル変換手段とを有し，加工手段は，受信手段が受信した色変換プロファイルが３次元ルックアップテーブル形式のものであった場合に，その３次元ルックアップテーブルデータに基づく近似計算により，色変換手段で用いるマトリクス係数および１次元ルックアップテーブルデータを算出することとした。
このようにすると，受信手段が受信した色変換プロファイルに基づいて，色変換手段で用いることのできる形式のプロファイルデータが生成される。従って，受信手段が受信した色変換プロファイルを，色変換手段における色変換に反映させることができる。
【００１１】
あるいは本発明では，加工手段は，受信手段が受信した色変換プロファイルのデータビット数が，色変換手段のデータビット数Ｐと異なる場合に，受信した色変換プロファイルのビット変換を行いそのデータビット数Ｐの色変換プロファイルに加工することとした。
このようにすると，受信手段が受信した色変換プロファイルのデータビット数が，色変換手段のデータビット数に合わせられる。従って，受信手段が受信した色変換プロファイルを色変換手段で用いることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
次に，本発明の一実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。本実施の形態のカラーマネジメントシステムは，プリンタ，コピー機，パソコン等に組み込まれて，入力画像の色空間を出力デバイスの色空間に合わせて変換するためのものである。
【００１３】
本実施の形態のカラーマネジメントシステムは，その概略構成を図１に示すように，画像入力部１１と画像形成部１３とその間の色変換を受け持つ色変換部１２とを有している。色変換部１２は，後述する２種類のいずれか一方の構成を有する。さらに，色変換部１２で使用するプロファイルを設定するために，プロファイル設定部１４，プロファイル加工部１５，プロファイル格納部１６，プロファイル受信部１７の各構成が設けられている。さらに，以上の各構成を制御するための制御部１８も設けられている。また，プロファイル受信部１７には外部機器としてパソコン１９等が接続されている。
【００１４】
次に，標準的なＩＣＣプロファイルについて説明する。色変換部１２がいわば計算処理システムであり，プロファイルがそのシステムに当てはめられる変換係数等のデータに相当する。そして，標準的なＩＣＣプロファイルとしては大きく分けて，図２に示す第１形式プロファイル２０と図３に示す第２形式プロファイル３０との２種類の形式がある。このため，色変換部１２にも，それぞれの形式のプロファイルに適合する２種類の構成がある。それが，図４に示す第１変換構成４０と図５に示す第２変換構成５０である。
【００１５】
第１形式プロファイル２０は，図４に示す第１変換構成４０の色変換部１２に対応するプロファイル形式である。第１変換構成４０は，３成分１次元ＬＵＴ変換処理部４１，４２，４３と，３×３マトリクス演算処理部４４とから構成されるシステムであり，ここでは，ＲＧＢ画像データをＸＹＺデータに変換する例を示している。この構成に適合する第１形式プロファイル２０は，図２と図４に示すように，６つの要素から成る。すなわち，３×３マトリクス演算処理部４４での処理を行うためのＲＧＢ３色のマトリクス係数２１，２２，２３と，１次元ＬＵＴ変換処理部４１，４２，４３での処理を行うためのＬＵＴデータ２４，２５，２６とからなっている。
【００１６】
一方，第２形式プロファイル３０は，図５に示す第２変換構成５０の色変換部１２に対応するプロファイル形式である。第２変換構成５０は，３×３マトリクス演算処理部５１と，３成分１次元ＬＵＴ変換処理部５２，５３，５４と，多次元ＬＵＴ変換処理部５５と，３成分１次元ＬＵＴ変換処理部５６，５７，５８とから構成されるシステムである。ここでは，ＲＧＢ画像データをＬ＊ａ＊ｂ＊データに変換する例を示している。この構成に適合する第２形式プロファイル３０は，図３と図５に示すように，４つの要素から成る。３×３マトリクス演算処理部５１での処理を行うためのマトリクス係数３１と，１次元ＬＵＴ変換処理部５２，５３，５４での処理のためのＬＵＴデータ３２と，多次元ＬＵＴ変換処理部５５での処理を行うためのＣＬＵＴデータ３３と，１次元ＬＵＴ変換処理部５６，５７，５８での処理を行うためのＬＵＴデータ３４とからなっている。
【００１７】
次に，この第２形式プロファイル３０において使用されているＣＬＵＴデータ３３の構造について説明する。ＣＬＵＴデータ３３は，通常，ＲＧＢの３軸による３次元構成であるが，そのうち，Ｒ軸とＧ軸とについて図６に概略構成を示す。各軸は等間隔で区切られ，各格子点には変換先データであるＬ＊ａ＊ｂ＊データが格納されている。例えば，点Ｐ１には，（Ｌ１，ａ１，ｂ１）というデータが格納されている。
【００１８】
このＣＬＵＴデータ３３が設定された多次元ＬＵＴ変換処理部５５にＲＧＢデータが入力されると，多次元ＬＵＴ変換処理部５５はこれを変換してＬ＊ａ＊ｂ＊データを生成する。プロファイルがシステムに適合しているものであっても，この入力されるＲＧＢデータは，必ずしも格子点に合致しているとは限らない。入力されたＲＧＢデータが例えば，図６に示した点Ｐ０に対応している場合，その点Ｐ０に対応するＬ＊ａ＊ｂ＊データは，点Ｐ０を取り囲む４つの格子点（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４）のＬ＊ａ＊ｂ＊データを補間処理して求める。実際には３次元構成の格子であるので，取り囲む６つの格子点によって立方体補間したり，あるいは，プリズム補間，四面体補間等の既知の補間方法によって補間することになる。
【００１９】
すなわち，色変換部１２としては，第１変換構成４０と第２変換構成５０との２種類の構成がある。また，図１に示したカラーマネジメントシステムでは，画像入力部１１と画像形成部１３とを含む，コピー機としての構成を示したが，画像入力部１１を省いたプリンタとして構成されることや，画像形成部１３を省いたスキャナとして構成されることもある。それらの場合には当然，他の装置から画像データを入力したり，他の装置へ画像データを出力することになる。そのような場合においても色変換部１２における色変換処理を円滑かつ良好に行うためには，色変換部１２の構成に適合し，しかも接続された各装置での色再現を良好にするプロファイルを選択して設定する必要がある。
【００２０】
そのために，カラーマネジメントシステムにはあらかじめ各種のプロファイルが組み込まれている。例えばコピー機の場合では，画像入力部１１と画像形成部１３との特性に合わせて，色再現性のよい特化されたプロファイルが設定されていることが一般的である。ところが，システムに既存のプロファイルでは満足できないエキスパートユーザの場合や，新たに外部機器を接続した場合などには，パソコン１９等の外部機器から新たにプロファイルを読み込むことがある。その読み込まれたプロファイルが，色変換部１２のシステム構成と合致していなかった場合が問題となるのである。
【００２１】
ここで，パソコン１９から新たなプロファイルを読み込む際の処理について，説明する。図１に示すように，プロファイル受信部１７は，パソコン１９から送信されたプロファイルを受信し，いったんプロファイル格納部１６に格納する。そして，色変換部１２での色変換に際して，プロファイル格納部１６に格納されているプロファイルから，使用するプロファイルを制御部１８が選択する。この選択は，使用者の指示によってなされる場合もあるし，制御部１８によって自動的に選択される場合もある。そして，選択されたプロファイルがシステム構成に適合していない場合は，プロファイル加工部１５において，システム構成に適合するプロファイルになるように加工する。プロファイル設定部１４は，加工されたプロファイルを色変換部１２に設定する。
【００２２】
次に，各種の状況に対応した，プロファイル加工部１５におけるプロファイル加工方法について説明する。
課題（１）システムがＣＬＵＴ形式でない場合：すなわち，色変換部１２のシステム構成が第１変換構成４０であり，選択されたプロファイルが第２形式プロファイル３０である場合である。この場合は，システムは変更できないので，第２形式プロファイル３０を第１形式プロファイル２０に加工する必要がある。
【００２３】
しかしながら，第２形式プロファイル３０を加工してシステムに適合する第１形式プロファイル２０を作成した場合に，元の第２形式プロファイル３０の特性を完全には再現できない。それは，第２形式プロファイル３０に適合する第２変換構成５０では，３つの非線形要素と１つの線形要素とによって構成されているのに対し，システムの有している第１変換構成４０は１つの非線形要素と１つの線形要素とによって構成されているからである。すなわち，第２変換構成５０では，１次元ＬＵＴ変換処理部５２，５３，５４と，多次元ＬＵＴ変換処理部５５と，１次元ＬＵＴ変換処理部５６，５７，５８とが非線形要素であり，３×３マトリクス演算処理部５１が線形要素である。一方，第１変換構成４０では，１次元ＬＵＴ変換処理部４１，４２，４３が非線形要素であり，３×３マトリクス演算処理部４４が線形要素である。そのため，第２変換構成５０に適合する変換を第１変換構成４０で忠実に再現することは難しいのである。
【００２４】
そこで，図７に示すように，最小２乗法などの近似処理により加工する。具体的には，以下のようになる。まず，第１変換構成４０の１次元ＬＵＴ変換処理部４１，４２，４３で実行される１次元ＬＵＴ関数を定義する。例えば，その関数が次の（式１）〜（式３）で定義されるとする。
Ｒ′＝ｅｘｐ（１−ｂ０×Ｒ）  …（式１）
Ｇ′＝ｅｘｐ（１−ｂ１×Ｇ）  …（式２）
Ｂ′＝ｅｘｐ（１−ｂ２×Ｂ）  …（式３）
また，第１変換構成４０の３×３マトリクス演算処理部４４で実行される３×３マトリクス演算は，一般的に次の（式４）で表される。
【００２５】
【数１】
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【００２６】
これらから，第１変換構成４０は，次の手順で画像データの変換を行う。入力されたＲＧＢ画像データを，１次元ＬＵＴ変換処理部４１，４２，４３で（式１）〜（式３）によってＲ′Ｇ′Ｂ′に変換し，続いて３×３マトリクス演算処理部４４で（式４）によってＸＹＺに変換するのである。このように定義した場合，この第１変換構成４０の未知のパラメータは，１次元ＬＵＴ変数であるｂ０，ｂ１，ｂ２と，３次元マトリクス係数Ａ００〜Ａ２２となる。これらを，第２変換構成５０の入出力関係に最も近くなるように，最小２乗法等を利用して求めればよい。そして，第１形式プロファイル２０に変換されたプロファイルは，プロファイル設定部１４によって色変換部１２に設定される。なお，誤差をより小さくするためには，（式１）〜（式３）に示した１次元ＬＵＴ関数を適切に選択することが重要となる。
【００２７】
課題（２）システムとプロファイルのＣＬＵＴの格子点数が異なる場合：すなわち，色変換部１２のシステム構成が第２変換構成５０で，選択されたプロファイルが第２形式プロファイル３０であるが，第２形式プロファイル３０に含まれているＣＬＵＴデータ３３での格子点数がシステム構成と異なる場合である。この場合は，プロファイル加工部１５において，プロファイル中のＣＬＵＴデータ３３の格子点数を変更して，システム構成に合致させる。
【００２８】
一般に，格子点数は１軸当たり，９，１７，３３ポイントのものが用いられることが多い。つまり，格子間隔数が８，１６，３２であり，これらは互いに倍々の関係にある。そこで，ＣＬＵＴデータ３３の格子点数が色変換部１２のシステム構成より多い場合は，中間位置にあるデータを落として間引き処理を行う。あるいは，ＣＬＵＴデータ３３の格子点数が色変換部１２のシステム構成より少ない場合は，格子データの中間値による補間を行って格子点の水増し処理を行う。この補間処理方法には，線形補間と非線形補間とがあり，適宜選択される。非線形補間処理としては，例えば，スプライン補間等が知られている。そして，図８に示すように，色変換部１２の格子点数に合致させたプロファイルは，プロファイル設定部１４によって色変換部１２に設定される。
【００２９】
課題（３）システムとプロファイルのデータビット数が異なる場合：すなわち，色変換部１２のシステム構成とプロファイル形式は合致しているが，それらのデータのビット数が合致していない場合である。システム構成の方がビット数が大きい場合は，プロファイルのデータにダミービットを付加してビット数を増やす。あるいは，プロファイルのデータの方がビット数が大きい場合は，下位ビットを落とすことによりデータを丸めてビット数を小さくする。例えば，ＬＵＴデータやＣＬＵＴデータを格納するシステム内メモリが８ビットで，プロファイルデータが１６ビットの場合には，プロファイルデータの上位８ビットのみを採用する。そして，ビット数がシステム構成に合致されたプロファイルは，プロファイル設定部１４によって色変換部１２に設定される。
【００３０】
このようにして，システム構成に適合されたプロファイルが色変換部１２に設定されるので，その色変換部１２によって色変換処理を行うことができる。コピーモード時には，画像入力部１１からのスキャン画像は，色変換部１２においてデバイスＲＧＢ等の色空間から画像形成部１３の色空間（プリンタデバイスＹＭＣＫ）に変換される。スキャンアウト時には，画像入力部１１からのスキャン画像は，色変換部１２においてデバイスＲＧＢ等の色空間からｓＲＧＢ等の所定の色空間に変換されて出力される。プリントアウト時には，パソコン１９から入力された電子画像は，色変換部１２において電子画像の色空間（ｓＲＧＢ，Ｌ＊ａ＊ｂ＊，ＹＭＣＫ等）から，画像形成部１３の色空間（プリンタデバイスＹＭＣＫ）に変換される。
【００３１】
以上詳細に説明したように，本実施の形態のカラーマネジメントシステムによれば，システム構成とプロファイルの形式が適合していない場合においても，プロファイルを適宜加工してシステム構成に適合させることで，使用できるようにすることができる。
【００３２】
なお，本実施の形態は単なる例示にすぎず，本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に，その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良，変形が可能である。
【００３３】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように本発明によれば，
（１）システムがＣＬＵＴ形式に適合したものでない場合，
（２）システムとプロファイルのＣＬＵＴの格子点数が異なる場合，
（３）システムとプロファイルのデータビット数が異なる場合，
においてもそのプロファイルを使用可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態に係るカラーマネジメントシステムの概略構成を示すブロック図である。
【図２】標準的ＩＣＣプロファイルの第１の形式を示す説明図である。
【図３】標準的ＩＣＣプロファイルの第２の形式を示す説明図である。
【図４】第１の形式のプロファイルに適合するシステムの構成を示すブロック図である。
【図５】第２の形式のプロファイルに適合するシステムの構成を示すブロック図である。
【図６】ＣＬＵＴの概略構成を示す説明図である。
【図７】プロファイルデータの加工方法を示す説明図である。
【図８】プロファイルデータの格子点数の変更を示す説明図である。
【符号の説明】
１２  色変換部（色変換手段）
１４  プロファイル設定部（設定手段）
１５  プロファイル加工部（加工手段）
１７  プロファイル受信部（受信手段）
４１，４２，４３  １次元ＬＵＴ変換処理部（１次元ルックアップテーブル変換手段）
４４  ３×３マトリクス演算処理部（マトリクス演算手段）
５５  多次元ＬＵＴ変換処理部（３次元ルックアップテーブル変換手段）
【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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