(57)【要約】【課題】色変換の許容誤差範囲内で、規模の最適なルックアップテーブル用のアドレスを生成することの可能なアドレス発生回路、アドレス発生方法、アドレス発生プログラム、及びルックアップテーブル作成回路、同作成方法、及びそれらを用いた色変換装置、並びにその色変換装置を用いた応用装置を提供する。【解決手段】各色成分が１２ビットのＲＧＢ信号を量子化回路１１で１１分割し、整数部の４ビットを量子化値として出力し、Ｒ，Ｇ量子化値の連結値からＧ量子化値とオフセット値Δ１の乗算手段１４による乗算値を減算手段１５で減算し、該減算値とＢ量子化値の連結値からＢ量子化値とオフセット値Δ２の乗算手段１７による乗算値を減算手段１８で減算して連続アドレスを生成し、該連続アドレスに対応したルックアップテーブルの色出力値と量子化誤差とに基づいて、補間演算して色変換出力を得るように構成する。【選択図】        図２
2004252616.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ｍ個の色成分により表現されると共に、各色成分がＬビットで表現された入力カラー画像信号の各色成分値を、２Ｎ  −ｘ（但し、Ｎは、Ｌ＞Ｎ，ｘは、０＜ｘ＜２Ｎ  を満たす整数）個に量子化する量子化手段と、各色成分の前記量子化値を連結し、その連結値から、（２Ｎ  −ｘ）ｍ個の離散的な連続アドレスに対応して色出力値が格納されたルックアップテーブルに対する参照アドレスを生成するアドレス生成手段とを具備する色変換装置におけるアドレス発生回路。
【請求項２】
前記量子化手段は、前記色成分値を、予め設定された値にて除算し、整数部のビットを前記量子化値として出力することを特徴とする請求項１に係る色変換装置におけるアドレス発生回路。
【請求項３】
前記アドレス生成手段は、２つの色成分の前記量子化値を各色成分に応じて上位データと下位データに順序付けして連結する手段と、前記上位データと、前記ｘに応じたオフセット値とを乗算する手段と、前記乗算結果を前記連結データより減算する手段を有することを特徴とする請求項１又は２に係る色変換装置におけるアドレス発生回路。
【請求項４】
ｍ個の色成分により表現されると共に、各色成分がＬビットで表現された入力カラー画像信号の各色成分値を、２Ｎ  −ｘ（但し、Ｎは、Ｌ＞Ｎ，ｘは、０＜ｘ＜２Ｎ  を満たす整数）個に量子化し、各色成分の前記量子化値を連結し、その連結値から、（２Ｎ  −ｘ）ｍ個の離散的な連続アドレスに対応して色出力値が格納されたルックアップテーブルに対する参照アドレスを生成することを特徴とする色変換装置におけるアドレス発生方法。
【請求項５】
コンピュータに対して、ｍ個の色成分により表現されると共に、各色成分がＬビットで表現された入力カラー画像信号の各色成分値を、２Ｎ  −ｘ（但し、Ｎは、Ｌ＞Ｎ，ｘは、０＜ｘ＜２  Ｎ  を満たす整数）個に量子化する手順と、各色成分の前記量子化値を連結し、その連結値から、（２Ｎ  −ｘ）ｍ個の離散的な連続アドレスに対応して色出力値が格納されたルックアップテーブルに対する参照アドレスを生成する手順とを実行させるための色変換装置におけるアドレス発生プログラム。
【請求項６】
ｍ個の色成分により表現されると共に、各色成分がＬビットで表現されるカラー画像信号の各色成分値を、２Ｎ  −ｘ（但し、Ｎは、Ｌ＞Ｎ，ｘは、０＜ｘ＜２Ｎ  を満たす整数）個に量子化する量子化手段と、前記量子化値に対応する色出力値を演算する色出力値演算手段と、各色成分の前記量子化値を連結し、その連結値から、（２Ｎ  −ｘ）ｍ個の離散的な連続アドレスからなる参照アドレスを生成するアドレス生成手段と、前記参照アドレスで指定される、メモリのアドレスに、前記参照アドレスに対応する前記色出力値を格納する格納手段とを具備する色変換装置におけるルックアップテーブル作成回路。
【請求項７】
ｍ個の色成分により表現されると共に、各色成分がＬビットで表現されるカラー画像信号の各色成分値を、２Ｎ  −ｘ（但し、Ｎは、Ｌ＞Ｎ，ｘは、０＜ｘ＜２Ｎ  を満たす整数）個に量子化し、前記量子化値に対応する色出力値を演算し、各色成分の前記量子化値を連結し、その連結値から、（２Ｎ  −ｘ）  ｍ個の離散的な連続アドレスからなる参照アドレスを生成し、前記参照アドレスで指定される、メモリのアドレスに、前記参照アドレスに対応する前記色出力値を格納することを特徴とする色変換装置におけるルックアップテーブル作成方法。
【請求項８】
ｍ個の色成分により表現されると共に、各色成分がＬビットで表現されるカラー画像信号の各色成分値を、２Ｎ  −ｘ（但し、Ｎは、Ｌ＞Ｎ，ｘは、０＜ｘ＜２Ｎ  を満たす整数）個に量子化し、（２Ｎ  −ｘ）ｍ個の離散的な連続アドレスに対応して色出力値が格納されたルックアップテーブルと、請求項１記載のアドレス発生回路と、前記アドレス発生回路の量子化手段による量子化の際の量子化誤差と前記アドレス発生回路により生成された参照アドレスに対応する前記ルックアップテーブルの色出力値とに基づいて、量子化値間の出力値を補間演算により求める補間演算回路とを具備する色変換装置。
【請求項９】
各色を媒体に着色するプリントヘッドと、請求項８記載の色変換装置と前記色変換装置からの出力値に基づいて、前記プリントヘッドを制御する手段とを具備することを特徴とするプリンタ。
【請求項１０】
カラーフィルタが受光面に貼付され、該受光面に結像された被写体像を光電変換し、カラー画像信号として出力する撮像素子と、請求項８記載の色変換装置とを具備し、該色変換装置が前記カラー画像信号を入力として処理を行うように構成されていることを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項１１】
請求項８記載の色変換装置と、該色変換装置からの出力値に基づいて表示を行う表示手段とを具備し、前記色変換装置が入力されたカラー画像信号を処理し、表示を行うように構成したことを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、カラー画像信号を入力して高速に色補正／色修正が必要とされる画像関連装置における色変換装置、及び色変換装置のアドレス発生回路、アドレス発生方法、アドレス発生プログラム、アドレスに対応するルックアップテーブル作成回路及びその方法、並びにその色変換装置を用いたプリンタ、デジタルカメラ、及び表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】特開平７−９９５８６号公報
【０００３】
ＣＣＤ等の撮像素子を用いた画像入力機器等の画像関連装置においては、より高画質な画像を得るために、画像信号を量子化し、これに様々なデジタル処理を加える手法が実施されている。特に、デジタル画像の絵作り処理のために、近年カラー画像信号をＲＧＢ空間以外の色空間に変換する例が多い。
【０００４】
色空間の変更方式は、非線形あるいは複雑な数式に従っており、デジタル回路にて実現する場合、色変換回路の規模の増大をまねく。特に、コンシューマー製品等の高速性能且つローコストを望まれる分野の機器に適用するためには、前記色変換回路の最適化が強く望まれている。このような要求に対して、従来は、前記色空間の変更をルックアップテーブル化し、且つ適宜ルックアップテーブルの内容を代表格子点のデータとすることで、処理の高速化とローコスト化（テーブル容量の削減）を図っている。
【０００５】
例えば、特開平７−９９５８６号公報では、ＲＧＢ，ＹＭＣ，ＸＹＺ，ＹＣｂＣｒ、といった３  色の色空間を前提として、色空間の変換を行っている。そして、この公報開示の色変換装置では、入力される各Ｎビットのカラー画像信号を上位Ｕビットと下位Ｌビットに分けて（Ｎ＝Ｕ＋Ｌ）、該上位Ｕビットで示される各信号値を連結して、ルックアップテーブルのアドレスにしている。この場合、ルックアップテーブルの容量は２３Ｕワードとなり、１／２３Ｌのメモリ容量の削減が可能となる。前記２３Ｕ点（ワード）のデータは（以降、格子点データと呼ぶ）色出力値であり、例えばＲＧＢからＸＹＺ空間等への非線形な関係式の格子点データが、ルックアップテーブルに格納されている。前記下位Ｌビットは、格子点データ間の補間に使用される。この様な格子点データに基づくテーブルと、格子点間の補間演算を利用した色変換方式は、広く画像処理向け機器に用いられている。
【０００６】
次に、色変換装置の従来例を、模式的に示した図１２に基づいて説明する。入力はＲＧＢ等のｍ次元（ｍ＞１）の画像信号であり、出力はＬａｂ等の色変換後のｍ次元（ｍ＞１）の画像信号である。１０１  は、入力画像信号を所望の上位データと下位データに分ける分割手段である。１０２  は、分割手段１０１  により得られた上位データをアドレスとして色変換を行うためのルックアップテーブルである。例えば、ＲＧＢ入力画像信号がそれぞれ８ビットであり、これを上位３ビットと下位５ビットに分割した場合のルックアップテーブルのアドレスは、図１３に示すように表現される。図１３の例では、Ｂ値が上位でＲ値を下位にしている。各々３ビットの信号なので、２９  ＝５１２  ワードの格子点データ（図１３ではＤａｔａ  Ｄ０〜Ｄ５１１  ）が存在する。なお、格子点データＤ値は、上位ＲＧＢデータをアドレスとした非線形データの代表値である。
【０００７】
そこで、最終的な色変換値は、前記下位データの周辺の格子点データにて線形補間して求めるが、当然理想的な色変換値との間には誤差が生じる。図１４には、前記上位データを得るための分割数（＝格子点間の距離）と最終的な色変換値の誤差の関係を概念的に示している。図１４の横軸は、ＲもしくはＧもしくはＢといった入力画像信号の分割数（＝前記上位データのビット幅）を示し、縦軸は理想色変換値からの誤差を示す。分割数が多ければ（＝格子点間の距離が近い）誤差ΔＥは少なくなり、逆に分割数が少なくなれば（＝格子点間の距離が遠い）誤差ΔＥは大きくなるのは至極当然のことである。しかし、システムとして許容できる誤差に相当する分割数は、必ずしも従来のような２のべき乗の分割点には存在しない。２のべき乗による分割方法では、図１４に示すように許容誤差（ΔＥｔ  ）が３ビットと４ビットの分割数の中間に存在する場合、２３ｘ４  点すなわち４０９６ワードのルックアップテーブルを用意する必要がある。今後、システムをよりローコスト且つローパワーにて実現するためには、前記ルックアップテーブル規模を許容誤差範囲内にて可能な限り少なくする必要がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来例の２のべき乗分割によるルックアップテーブルを用いた色変換方式は、機能的に問題はなく、所望の動作を実現可能なものであり、広く使用されている。しかしながら、上記従来の色変換方式の更なる特性向上を実現するには、以下述べるような課題がある。
【０００９】
すなわち、２のべき乗を単位として画像信号の色成分値を上位／下位データに分割し、その上位データをアドレスとしてルックアップテーブルを構成する場合、該ルックアップテーブルのサイズは、２ｍＵ（ｍ：画像信号の色成分値の数、Ｕ：上位データビット数）ワードに限定されるため、ルックアップテーブルの最適化（小型化）が実現できない。したがって、より最適（小型化）なルックアップテーブルを用いた色変換が実現できず、色変換に用いるルックアップテーブル用の色出力値の数の最適化（最小化）が実現できない。これにより、色変換装置を備えたローコストの応用装置を提供することができないという問題点がある。
【００１０】
本発明は、従来の色変換装置並びに色変換装置を用いた応用装置における上記問題点を解消するためになされたもので、色変換の許容誤差範囲内で、規模の最適なルックアップテーブル用のアドレスを生成することの可能なアドレス発生回路、アドレス発生方法及びアドレス発生プログラムを提供することを目的とする。また、色変換実施前に色変換用のルックアップテーブルをリアルタイムで生成可能なルックアップテーブル作成回路及びその作成方法を提供することを目的とする。また、色変換の許容誤差範囲内で、規模の最適なルックアップテーブルで色変換が可能な色変換装置を提供することを目的とする。また、より簡便な色変換機能を有する低コストのプリンタ、デジタルカメラ及び表示装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するため、請求項１に係る発明は、ｍ個の色成分により表現されると共に、各色成分がＬビットで表現された入力カラー画像信号の各色成分値を、２Ｎ  −ｘ（但し、Ｎは、Ｌ＞Ｎ，ｘは、０＜ｘ＜２Ｎ  を満たす整数）個に量子化する量子化手段と、各色成分の前記量子化値を連結し、その連結値から、（２Ｎ  −ｘ）ｍ個の離散的な連続アドレスに対応して色出力値が格納されたルックアップテーブルに対する参照アドレスを生成するアドレス生成手段とで色変換装置におけるアドレス発生回路を構成するものである。
【００１２】
また、請求項２に係る発明は、請求項１に係る色変換装置におけるアドレス発生回路において、前記量子化手段は、前記色成分値を、予め設定された値にて除算し、整数部のビットを前記量子化値として出力することを特徴とするものである。
【００１３】
また、請求項３に係る発明は、請求項１又は２に係る色変換装置におけるアドレス発生回路において、前記アドレス生成手段は、２つの色成分の前記量子化値を各色成分に応じて上位データと下位データに順序付けして連結する手段と、前記上位データと、前記ｘに応じたオフセット値とを乗算する手段と、前記乗算結果を前記連結データより減算する手段を有することを特徴とするものである。
【００１４】
上記請求項１〜３に係る各発明には、図１及び図２に示す実施の形態が対応し、これらの各発明によれば、色変換の許容誤差範囲内にて、規模の最適なルックアップテーブル用のアドレスを生成することの可能な色変換装置におけるアドレス発生回路を実現することができる。
【００１５】
請求項４に係る発明は、ｍ個の色成分により表現されると共に、各色成分がＬビットで表現された入力カラー画像信号の各色成分値を、２Ｎ  −ｘ（但し、Ｎは、Ｌ＞Ｎ，ｘは、０＜ｘ＜２Ｎ  を満たす整数）個に量子化し、各色成分の前記量子化値を連結し、その連結値から、（２Ｎ  −ｘ）ｍ個の離散的な連続アドレスに対応して色出力値が格納されたルックアップテーブルに対する参照アドレスを生成するようにして、色変換装置におけるアドレス発生方法を構成するものである。
【００１６】
この請求項４に係る発明には、図１，図２及び図５に示す実施の形態が対応し、この発明によれば、色変換の許容誤差範囲内にて、規模の最適なルックアップテーブル用のアドレスを生成することの可能な色変換装置におけるアドレス発生方法を実現することができる。
【００１７】
請求項５に係る発明は、コンピュータに対して、ｍ個の色成分により表現されると共に、各色成分がＬビットで表現された入力カラー画像信号の各色成分値を、２Ｎ  −ｘ（但し、Ｎは、Ｌ＞Ｎ，ｘは、０＜ｘ＜２  Ｎ  を満たす整数）個に量子化する手順と、各色成分の前記量子化値を連結し、その連結値から、（２Ｎ  −ｘ）ｍ個の離散的な連続アドレスに対応して色出力値が格納されたルックアップテーブルに対する参照アドレスを生成する手順とを実行させるための色変換装置におけるアドレス発生プログラムを要旨とするものである。
【００１８】
この請求項５に係る発明には、図５に示す実施の形態が対応し、この発明によれば、コンピュータに対して、色変換の許容誤差範囲内にて、最適なルックアップテーブル用のアドレスを発生させることの可能なプログラムを実現することができる。
【００１９】
請求項６に係る発明は、ｍ個の色成分により表現されると共に、各色成分がＬビットで表現されるカラー画像信号の各色成分値を、２Ｎ  −ｘ（但し、Ｎは、Ｌ＞Ｎ，ｘは、０＜ｘ＜２Ｎ  を満たす整数）個に量子化する量子化手段と、前記量子化値に対応する色出力値を演算する色出力値演算手段と、各色成分の前記量子化値を連結し、その連結値から、（２Ｎ  −ｘ）ｍ個の離散的な連続アドレスからなる参照アドレスを生成するアドレス生成手段と、前記参照アドレスで指定される、メモリのアドレスに、前記参照アドレスに対応する前記色出力値を格納する格納手段とで色変換装置におけるルックアップテーブル作成回路を構成するものである。
【００２０】
この請求項６に係る発明には、図９に示す実施の形態が対応し、この発明によれば、色変換実施前に、色変換用のルックアップテーブルをリアルタイムで生成可能な色変換装置におけるルックアップテーブル作成回路を実現することができる。
【００２１】
請求項７に係る発明は、ｍ個の色成分により表現されると共に、各色成分がＬビットで表現されるカラー画像信号の各色成分値を、２Ｎ  −ｘ（但し、Ｎは、Ｌ＞Ｎ，ｘは、０＜ｘ＜２Ｎ  を満たす整数）個に量子化し、前記量子化値に対応する色出力値を演算し、各色成分の前記量子化値を連結し、その連結値から、（２Ｎ  −ｘ）  ｍ個の離散的な連続アドレスからなる参照アドレスを生成し、前記参照アドレスで指定される、メモリのアドレスに、前記参照アドレスに対応する前記色出力値を格納するようにして、色変換装置におけるルックアップテーブル作成方法を構成するものである。
【００２２】
この請求項７に係る発明には、図８に示す実施の形態が対応し、この発明によれば、色変換実施前に、色変換用のルックアップテーブルをリアルタイムで生成可能な色変換装置におけるルックアップテーブル作成方法を実現することができる。
【００２３】
請求項８に係る発明は、ｍ個の色成分により表現されると共に、各色成分がＬビットで表現されるカラー画像信号の各色成分値を、２Ｎ  −ｘ（但し、Ｎは、Ｌ＞Ｎ，ｘは、０＜ｘ＜２Ｎ  を満たす整数）個に量子化し、（２Ｎ  −ｘ）ｍ個の離散的な連続アドレスに対応して色出力値が格納されたルックアップテーブルと、請求項１記載のアドレス発生回路と、前記アドレス発生回路の量子化手段による量子化の際の量子化誤差と前記アドレス発生回路により生成された参照アドレスに対応する前記ルックアップテーブルの色出力値とに基づいて、量子化値間の出力値を補間演算により求める補間演算回路とで色変換装置を構成するものである。
【００２４】
この請求項８に係る発明には、図１〜図７に示す実施の形態が対応し、この発明によれば、色変換の許容誤差範囲内にて、規模の最適なルックアップテーブルで色変換が可能な色変換装置を実現することができる。
【００２５】
請求項９に係る発明は、各色を媒体に着色するプリントヘッドと、請求項８記載の色変換装置と前記色変換装置からの出力値に基づいて、前記プリントヘッドを制御する手段とで、プリンタを構成するものである。
【００２６】
この請求項９に係る発明には、図１０に示す実施の形態が対応し、この発明によれば、より簡便な色変換機能を有するプリンタを低コストで実現することができる。
【００２７】
請求項１０に係る発明は、カラーフィルタが受光面に貼付され、該受光面に結像された被写体像を光電変換し、カラー画像信号として出力する撮像素子と、請求項８記載の色変換装置とを具備し、該色変換装置が前記カラー画像信号を入力として処理を行うようにして、デジタルカメラを構成するものである。
【００２８】
この請求項１０に係る発明には、図１１に示す実施の形態が対応し、この発明によれば、より簡便な色変換機能を有するデジタルカメラを低コストで実現することができる。
【００２９】
請求項１１に係る発明は、請求項８記載の色変換装置と、該色変換装置からの出力値に基づいて表示を行う表示手段とを具備し、前記色変換装置が入力されたカラー画像信号を処理し、表示を行うようにして、表示装置を構成するものである。
【００３０】
この請求項１１に係る発明には、図１１に示す実施の形態が対応し、この発明によれば、より簡便な色変換機能を有する表示装置を低コストで実現することができる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
次に、図面に基づいて本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明に係る色変換装置の実施の形態を示す概略ブロック構成図である。本実施の形態では、入力画像信号としてＲＧＢの３次元の色成分値が入力されてくるものとする。図１において、１は、ＲＧＢ各画像信号のデジタルデータ値を任意の分割点にて分割し、各色成分値を上位データと下位データに分ける任意分割手段である。２は、任意分割手段１により得られたＲＧＢの各上位データを、上位／中位／下位に分けて連結すると共に、次に述べるルックアップテーブル用のアドレスとして、該連結値を連続した値に変更するアドレス発生手段である。３は、色変換用の格子点データが格納されているルックアップテーブル（メモリ）である。４は、任意分割手段１により分割されたＲＧＢ色成分値それぞれの下位データと、ルックアップテーブル３で得られた格子点データを基に補間処理を実施して、色変換画像信号を出力する補間手段である。
【００３２】
次に、図１に示した実施の形態を、更に詳細なレベルで示す図２のブロック構成図に基づいて説明する。図２に示す構成の場合、３次元の入力ＲＧＢ画像信号のデジタルデータは、各１２ビット（０〜４０９５）を想定している。図２において１１は、入力ＲＧＢ各画像信号のデジタルデータ値を任意の分割点にて分割する任意分割手段１に対応する量子化回路であり、係数設定部１２に設定された係数Δ０に従って、入力ＲＧＢ値を除算する。係数Δ０は、１１分割を想定しており、１１／４０９５に設定されている。したがって、量子化回路１１は、シフト演算（１／４０９５）と乗算（×１１）処理にて実現できる。この態様をブロック１１−１に示す。ＲＧＢ入力画像の色成分値１２ビットと乗算係数４ビットを掛け合わせた結果を、整数４ビット（上位ビット）と小数８ビット（下位ビット）に分ける。なお、小数部は必ずしも８ビットである必要はない。量子化回路１１及び係数設定部１２によって分割されたＲＧＢ値の順位付けとして、本実施の形態ではＢ→Ｇ→Ｒの順に、上位データ〜下位データと位置付けている。
【００３３】
１３は、下位データ（Ｒの上位４ビット）用オフセット値Δ１（請求項１におけるｘに対応する）を保持する手段であり、１４は該オフセット値Δ１と上位データ（Ｇの上位４ビット）を乗算する手段である。１５は、前記上位データ（Ｇの上位４ビット）と下位データ（Ｒの上位４ビット）とを連結手段にて連結した連結値から、乗算手段１４の結果を減算する手段である。１６は、下位データ（Ｇの上位４ビット）用オフセット値Δ２を保持する手段であり、１７は該オフセット値Δ２と上位データ（Ｂの上位４ビット）を乗算する手段である。１８は、前記上位データ（Ｂの上位４ビット）と下位データ（Ｇの上位４ビット）とを連結手段にて連結した連結値から、乗算手段１７の結果を減算する手段である。量子化回路１１〜減算手段１８による各プロセスを経ることで、連続したルックアップテーブル用のアドレスが生成可能である。
【００３４】
次に、量子化回路１１〜減算手段１８による各プロセスを、更に詳細に説明する。図３に量子化回路１１〜減算手段１５までの各ブロセスによるＲＧ値に関するアドレス生成の一例を示す。なお、図３において、Ｒ（１１．出力）は量子化回路１１からのＲデータの出力値、Ｇ（１１．出力）は量子化回路１１からのＧデータの出力値、オフセット乗算（１４．出力）は量子化回路１１からのＧデータ出力値にオフセット値Δ１（＝５）を乗算手段１４で乗算した乗算値、Ｇ＆Ｒ（１５．直前）は量子化回路１１からのＧデータ出力及びＲデータ出力を連結した減算手段１５直前の連結値、Ｇ＆Ｒ（１５．出力）は減算手段１５の出力データ値を示している。
【００３５】
Ｒ信号のデータは、量子化回路１１における１１分割により０〜１０までの値のみを取る。すなわち、Ｒデータは４ビットで示されるものの１１〜１５までの値を使わない。このままの状態で、ＲデータとＧデータを連結すると減算手段１５直前の欄に示すように、アドレス値１０から１６までの間がブランクになる。そこで、Ｒデータにて使用しないワード数（オフセット値Δ１）を乗算手段１４でＧ値に乗算し、その結果を前記ＲとＧデータの連結値より減算手段１５で減算することで、減算手段１５の出力に示すように、連続のアドレスが生成できる。ルックアップテーブルのＲＡＭ空間において、ブランクのある態様及び上記アドレス生成法によりブランクを埋めた態様を、図２の符号ａ，ｂのブロックで示す。
【００３６】
図４に、減算手段１５〜減算手段１８までの各プロセスによるＲＧＢ値に関するアドレス生成の一例を示す。なお、図４において、Ｇ＆Ｒ（１５．出力）は減算手段１５の出力データ値、Ｂ（１１．出力）は量子化回路１１からのＢデータの出力値、オフセット乗算（１７．出力）は量子化回路１１からのＢデータ出力にオフセット値Δ２（＝１３５  ）を乗算手段１７で乗算した乗算値、Ｂ＆Ｇ＆Ｒ（１８．直前）はＢ，Ｇ及びＲデータ出力を連結した減算手段１８直前の連結値、Ｂ＆Ｇ＆Ｒ（１８．出力）は減算手段１８の出力データ値（アドレス生成値）を示している。
【００３７】
ＲデータとＧデータの連結データは、量子化回路１１〜減算手段１５の各プロセスにより、Ｒ，Ｇデータはそれぞれ１１分割なので、１１×１１＝１２１  ，すなわち０〜１２０  までの値のみを取る。すなわち、ＲデータとＧデータの連結データは８ビットで示されるものの  １２１〜２５５  までの値を使わない。このままの状態で、ＲとＧ及びＢの各データを連結するとアドレス値１２１  から２５５  までの間がブランクになる。そこで、ＲとＧの連結データにて使用しないワード数（オフセット値Δ２）を乗算手段１７でＢ値に乗算し、その結果を前記ＲとＧ及びＢの各データの連結値より減算手段１８で減算することで、減算手段１８の出力に示すように、連続なアドレスが生成できる。ルックアップテーブルのＲＡＭ空間において、このアドレス生成法によりブランクを埋める態様を、図２の符号ｂ，ｃのブロックで示す。
【００３８】
次に、図２に示した量子化回路とアドレス発生手段の全体的な動作を、図５に示すフローチャートに基づいて説明する。まずステップＳ１にて、ｉ＝０すなわち、処理回数をクリアする。次いで、ステップＳ２にてＲデータＲ〔ｉ〕の量子化を実施する。Δ０は図２で示した量子化のための除算係数である。ステップＳ２にて得られた量子化値Ｒｕ［ｉ］  （Ｒ量子化値の整数データ）は、Ｒｕ  配列に記憶される。続いて、ステップＳ３及びＳ４により、同様にして、それぞれＧ，Ｂの量子化値Ｇｕ［ｉ］  （Ｇ量子化値の上位データ），Ｂｕ［ｉ］  （Ｂ量子化値の上位データ）を得て、各々の量子化値をＧｕ  ，Ｂｕ  配列に記憶する。次いで、ステップＳ５にて、ＲとＧデータの量子化値Ｒｕ［ｉ］  とＧｕ［ｉ］  を連結する。ここでは、Ｇｕ［ｉ］  がＲｕ［ｉ］  より上位としている。続いて、ステップＳ６にて、Ｒｕ［ｉ］  とＧｕ［ｉ］  の連結データにて使用しないワード数（オフセット値）Δ１をＧｕ［ｉ］  に乗算し、その乗算結果をステップＳ５で得られた連結値より減算し、アドレス値Ｇｕ  Ｒｕ［ｉ］  を生成する。次いで、ステップＳ７にて、ステップＳ６にて得られたアドレス値Ｇｕ  Ｒｕ［ｉ］  と量子化値Ｂｕ［ｉ］  を連結する。ここでは、Ｂｕ［ｉ］  がＧｕ  Ｒｕ［ｉ］  より上位としている。次いで、ステップＳ８にて、Ｇｕ  Ｒｕ［ｉ］  とＢｕ［ｉ］  の連結データにて使用しないワード数（オフセット値）Δ２をＢｕ［ｉ］  に乗算し、その乗算結果をステップＳ７で得られた連結値Ｂｕ  Ｇｕ  Ｒｕ［ｉ］  より減算する。次いで、ステップＳ９にて全ての処理計算回数〔ｉ＝Ｉｍａｘ〕が終了したか否かを判定し、終了した場合はＥＮＤとする（ステップＳ１０）。これにより、小規模なテーブル容量のルックアップテーブル用の連続的なアドレスを生成することができる。
【００３９】
以上のように、上記実施の形態によれば、ＲＧＢのルックアップテーブルは、（２４  −５）３  ＝１３３１ワードで済み、２のべき乗方法による２４ｘ３  ＝４０９６ワードに比較して、著しく小規模なテーブル容量で実現できる。
【００４０】
次に、図２に示した本発明に係るアドレス生成方式を利用した色変換装置の具体的な実施の形態を、図６に基づいて説明する。この実施の形態は、６面体による補間を行って色変換を実施するものであるが、その他４面体補間、三角柱補間等、ルックアップテーブルを活用した補間処理ならば、いずれでもよい。またこの実施の形態は、ＲＧＢ入力値に対するＬａｂ変換の変換例であり、その中でＬ（輝度）成分への変換例を示している。ａ，ｂ成分への変換も、この図６に示す構成にて実現できる。
【００４１】
図６において、２１はＲＧＢ各画像信号のデジタルデータ値を任意の分割点にて分割する回路で、図２における量子化回路１１に相当する。２２は、除算係数Δ０を保持する回路である。２３〜２５は分割回路２１により得られたＲＧＢの各上位データ値に＋１する加算器である。なお、分割回路２１で得られるＲＧＢの上位データはＲｕ  ，Ｇｕ  ，Ｂｕ  で示し、下位データはＲｌ  ，Ｇｌ  ，Ｂｌ  で示す。分割回路２１及び加算器２３〜２５によって、図中▲１▼〜▲６▼で示す信号が得られ、これらの組み合わせにより、図２に示したアドレス発生手段と同様な構成の、オフセット値保持手段２６，２９，乗算手段２７，３０，減算手段２８，３１からなるアドレス発生手段３２〜３９によって、６面体のアドレスを生成する。
【００４２】
図７に示すように、例えば▲５▼（Ｒｕ）、▲３▼（Ｇｕ）、▲１▼（Ｂｕ）の各信号にて原点座標を示し、このアドレスにて、ルックアップテーブル４０の格子点データ（Ｌ０）を得る。同様にしてルックアップテーブル４１〜４７により６面体の頂点の格子点データ（Ｌ１〜Ｌ７）が得られる。これら格子点データと、前記下位データＲ１  ，Ｇ１  ，Ｂ１  を用いて補間手段４８において以下のような補間演算を実施する。
【００４３】
Ｉ．補間値Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ値の計算
Ａ＝〔（１−Ｒｌ  ）×Ｌ０＋Ｒｌ  ×Ｌ１〕
Ｂ＝〔（１−Ｒｌ  ）×Ｌ２＋Ｒｌ  ×Ｌ３〕
Ｃ＝〔（１−Ｒｌ  ）×Ｌ６＋Ｒｌ  ×Ｌ７〕
Ｄ＝〔（１−Ｒｌ  ）×Ｌ４＋Ｒｌ  ×Ｌ５〕
ＩＩ．補間値Ｅ，Ｆ値の計算
Ｅ＝〔（１−Ｂｌ  ）×Ａ＋Ｂｌ  ×Ｄ〕
Ｆ＝〔（１−Ｂｌ  ）×Ｂ＋Ｂｌ  ×Ｃ〕
ＩＩＩ．最終値Ｇの計算
Ｇ＝〔（１−Ｇｌ  ）×Ｅ＋Ｇｌ  ×Ｆ〕
以上のようにして、格子点データＬ０〜Ｌ７と下位データＲｌ  ，Ｇｌ  ，Ｂｌ  より所望のＬ値が求められる。
【００４４】
図８に、図６に示した色変換装置におけるルックアップテーブル作成動作のフローチャートを示す。このフローにおいて、ステップＳ１１〜ステップＳ１８及びステップＳ２０は前記図５に示したアドレス発生手段の動作のフローチャートにおけるステップＳ１〜ステップＳ８及びステップＳ１０で説明した内容と同一なので説明を省略する。ステップＳ１９は、ステップＳ１８までに得られたアドレス値に対応した格子点データを計算する動作である。ＬＵＴ［ｉ］  はＢｕ  Ｇｕ  Ｒｕ［ｉ］  アドレスに対応した格子点データであり、計算回数ｉがＩｍａｘ  に到達するまで、ＬＵＴ［ｉ］  を計算する。なお、ステップＳ１９におけるＦは、Ｂｕ  Ｇｕ  Ｒｕ  値に対するＬＵＴ値の関数を示すものであり、一般的にはＢｕ  Ｇｕ  Ｒｕ  値とＬＵＴ値は非線形な関係にある。
【００４５】
次に、図９に基づいて、本発明のアドレス生成手法を用いたルックアップテーブルの作成装置の構成例について説明する。５１は上位コントローラで、５２はセレクタであり、ＲＧＢ等の画像入力信号（ａ）と上位コントローラ５１よりの擬似画像入力信号（ｂ）を、上位コントローラ５１よりの信号（ｃ）で切り替える。５３はアドレス生成手段であり、図２の実施の形態で示した回路にて構成されている。なお、このアドレス生成手段５３は、図２に示したような回路にて構成することなく、例えば上位コントローラにて実現してもよい。５４はルックアップテーブルである。
【００４６】
ルックアップテーブルの作成は、色変換を実施する前に行われる。すなわち、上位コントローラ５１により、全ての組み合わせのＲＧＢ値（ＲＧＢ信号が各４ビットにて表現されるときは、４０９６通りの組み合わせ）に対するルックアップテーブルの格子点データを計算し、該ルックアップテーブル５４に書き込む。このとき、上位コントローラ５１より、ＲＧＢ値が疑似画像入力信号（ｂ）として送出され、これに対応する格子点データが上位コントローラ５１より信号（ｄ）として、データの書き込み信号が上位コントローラ５１より信号（ｅ）として送出される。疑似画像入力信号（ｂ）として入力されたＲＧＢ値は、セレクタ５２及びアドレス生成手段５３を経て連続アドレスに直され、この連続アドレスに対応した空間に格子点データが書き込まれる。ルックアップテーブル５４に格子点データを全て書き込んだ後、上位コントローラ５１の制御信号（ｃ）によりセレクタ５２を介してＲＧＢ等の画像入力信号（ａ）を選択することで色変換を実施する。なお、図９において、信号（ｆ）はセレクタ５２の出力信号、信号（ｇ）はアドレス生成手段５３からの出力信号（連続アドレス）、信号（ｈ）はルックアップテーブル５４からの出力信号（格子点データ）を示している。
【００４７】
図１０には、図６及び図７に示した色変換装置を、プリンタへ適用した構成例を示す。この構成例においては、上位コントローラ６１よりの画像データは色変換装置６２で色空間変換される。そして色空間変換された画像データは、色補正装置６３により絵作り処理がなされた後、各色を媒体に着色するプリントヘッド６４に出力されるように構成されている。
【００４８】
図１１には、図６及び図７に示した色変換装置を、デジタルカメラ及び表示装置へ適用した構成例を示す。図１１において、７１はＣＣＤ等の撮像素子で、受光面にカラーフィルタが貼付されている。７２は該撮像素子７１より得られたアナログ画像データを、ベイヤーのデジタル画像データに変換するＡ／Ｄ変換回路である。７３は、該ベイヤー画像データをＲＧＢデータに３板化する回路である。７４は色変換装置であり、ここで所望の色空間に変更する。７５は色変換装置７４にて色変換されたデータに対して、絵作り処理を実施する色補正回路である。７６は色データをメディアへ記録するための記録回路である。また、７７は絵作り処理を終えた色データをＣＲＴ等の表示装置に表示するための表示回路である。７８はＲＧＢ３板化回路７３〜表示回路７７を制御する上位コントローラである。
【００４９】
なお、上記図２に示した実施の形態に係るルックアップテーブル用のアドレス発生手段としては、専用回路によって、所望のアドレスを発生させるようにしたものを示したが、このようなアドレスの発生は、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリに予め記憶されたプログラムに従って達成することも可能である。ＣＰＵがこのプログラムに従って本発明に係るアドレスの発生処理の一部又は全部を行い、その処理によって上記実施の形態の機能を実現する場合には、このブログラム自体及びそのブログラムを記録した媒体が、本発明を構成することになる。
【００５０】
【発明の効果】
以上実施の形態に基づいて説明したように、請求項１〜３に係る発明によれば、色変換の許容誤差範囲内で、規模の最適なルックアップテーブル用のアドレスを生成することを可能な色変換装置におけるアドレス発生回路を提供することができる。また、請求項４に係る発明によれば、色変換の許容誤差範囲内で、規模の最適なルックアップテーブル用のアドレスを生成することを可能な色変換装置におけるアドレス発生方法を提供することができる。また、請求項５に係る発明によれば、コンピュータに対して、色変換の許容誤差範囲内で、最適なルックアップテーブル用のアドレスを発生させることの可能なプログラムを提供することができる。また、請求項６に係る発明によれば、色変換実施前に、色変換用のルックアップテーブルをリアルタイムで生成可能な色変換装置におけるルックアップテーブル作成回路を提供することができる。また、請求項７に係る発明によれば、色変換実施前に、色変換用のルックアップテーブルをリアルタイムで生成可能な色変換装置におけるルックアップテーブル作成方法を提供することができる。また、請求項８に係る発明によれば、色変換の許容誤差範囲内で、規模の最適なルックアップテーブルで色変換が可能な色変換装置を提供することができる。また、請求項９に係る発明によれば、より簡便な色変換機能を有するプリンタを低コストで提供することができる。また、請求項１０に係る発明によれば、より簡便な色変換機能を有するデジタルカメラを低コストで提供することができる。また、請求項１１に係る発明によれば、より簡便な色変換機能を有する表示装置を低コストで提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る色変換装置の実施の形態を示す概略ブロック構成図である。
【図２】図１に示した実施の形態における任意分割手段とアドレス発生手段の構成を示す回路構成図である。
【図３】図２に示したアドレス発生手段の前段の各部における出力態様を示す図である。
【図４】図２に示したアドレス発生手段の後段の各部における出力態様を示す図である。
【図５】図２に示したアドレス発生手段の動作を説明するためのフローチャートである。
【図６】本発明に係る色変換装置の具体的な実施の形態を示すブロック構成図である。
【図７】図６に示した色変換装置における６面体補間による色変換を行う態様を表す６面体色空間を示す図である。
【図８】図６に示した色変換装置におけるルックアップテーブルの作成手順を説明するためのフローチャートである。
【図９】本発明に係る色変換装置用のルックアップテーブル作成回路の構成例を示すブロック図である。
【図１０】本発明に係る色変換装置を用いたプリンタの構成例を示すブロック図である。
【図１１】本発明に係る色変換装置を用いたデジタルカメラ及び表示装置の構成例を示すブロック図である。
【図１２】従来の色変換装置を示すブロック構成図である。
【図１３】図１２に示した従来例におけるルックアップテーブルを示す図である。
【図１４】入力画像信号の分割数と色変換誤差との関係を示す図である。
【符号の説明】
１  任意分割手段
２  アドレス発生手段
３  ルックアップテーブル
４  補間手段
１１  量子化回路
１２  係数設定部
１３，１６  オフセット値保持手段
１４，１７  乗算手段
１５，１８  減算手段
２１  任意分割回路
２２  係数保持回路
２３，２４，２５  加算器
２６，２９  オフセット値保持手段
２７，３０  乗算手段
２８，３１  減算手段
３２〜３９  アドレス発生手段
４０〜４７  ルックアップテーブル
４８  補間手段
５１  上位コントローラ
５２  セレクタ
５３  アドレス生成手段
５４  ルックアップテーブル
６１  上位コントローラ
６２  色変換装置
６３  色補正装置
６４  ヘッド
７１  撮像素子
７２  Ａ／Ｄ変換回路
７３  ＲＧＢ３板化回路
７４  色変換装置
７５  色補正装置
７６  記録回路
７７  表示回路
７８  上位コントローラ
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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